MXPA00012312A - Sistema de procesamiento elastomerico para goma de mascar - Google Patents

Abstract

Se describe un proceso y aparato para procesar el componente elastomérico de una base de goma o un producto de goma de mascar. Placas de material elastomérico se miden en un mecanismo de corte giratorio junto con un lubricante en polvo y el elastómero se fracciona en pequeñas hojuelas y partículas que se cubren con el polvo. Un sistema de transporte al vacío transporta las partículas elastom6ricas a través de un receptor de ciclón, mezcladora y separador en donde el exceso de polvo se elimina. Las partículas elastoméricas posteriormente se transportan a través de otro receptor y se alimentan en un extrusor mediante un mecanismo de alimentación medido.

Description

SISTEMA DE PROCESAMIENTO ELASTOMERICO PARA GOMA DE MASCAR CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona está dirigida a un aparato y un método para el procesamiento de elastómeros para bases de goma de mascar y goma de mascar.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los elastómeros son uno de los ingredientes principales de una base de goma de mascar y por lo tanto alternadamente uno de los ingredientes principales de un producto final de goma de mascar. Típicamente, una base de goma de mascar se fabrica separadamente de la goma de mascar final, aunque existen algunos sistemas que son capaces de producir un producto final de goma de mascar en un proceso continuo.

Una base típica de goma de mascar incluye uno o más elastómeros, uno o más agentes de relleno, uno o más solventes elastómeros, plastificantes y opcionalmente polímeros, ceras, emulsificantes y colores misceláneos, saborizantes, edulcorantes, ácidos y anti-oxidantes. Debido primeramente a la dificultad al mezclar y dispersar los elastómeros homogéneamente entre otros ingredientes de la base de goma, la fabricación de base de goma típicamente ha sido un proceso por lotes tedioso y que consume mucho tiempo. Se han usado típicamente las mezcladoras por lotes de hojas sigma para este proceso convencional.

En general. Una composición de goma de mascar típicamente comprende una porción de masa soluble en agua, una porción de base de goma de mascar insoluble en agua y típicamente saborizantes insolubles en agua. La base de goma insoluble generalmente comprende elastómeros, solventes elastómeros, plastificantes, ceras, emulsificantes, resinas, agentes de relleno inorgá? iÁ&-b*.s y grasos. La porción soluble en agua se disipa con una porción del agente saborizante durante un periodo de tiempo durante el masticado. La porción de la base de goma se retiene en la boca todo el tiempo que el producto se mastica.

El método por lotes para la producción de gomas de mascar ha sido considerado el estándar para la producción de gomas de mascar, así como bases de goma, en una escala comercial. Los procesos por lotes tienden a ser de mano de obra intensa y producen gomas de mascar de consistencia variada. Una vez que se forma la base de goma, emulsificantes, tales como lecitina, suavizantes, tales como glicerina o aceite Wesson, jarabe de maíz y agentes de volumen, tales como azúcares o alcoholes de azúcar se agregan a la masa fundida. Posteriormente, se agregan saborizantes, tales como aceites saborizantes y/o saborizantes en spray secos y edulcorantes (y/o ácidos) mientras se mezcla continuamente hasta que se logra una masa homogénea. La masa de la goma de mascar posteriormente se enfría y enrolla, estria y se envuelve en el producto final.

Cuando la base de goma se procesa separadamente, típicamente el lote de base de goma fundida después de la mezcla se vacía en platones forradas o cubiertas o se bombea a otro equipo tal como tanques de retención o un dispositivo de llenado, posteriormente se moldean por extrusión o se moldean en formas y se enfrían y solidifican, antes de estar listas para usarse en la goma de mascar.

Se han realizado varios esfuerzos en tratar de simplificar y reducir el tiempo requerido para la fabricación de goma de mascar y la base de goma, así como para preparar la base de goma y los productos de goma que tienen propiedades mejoradas aceptables comercialmente. Por ejemplo, el uso de extrusores continuos para hacer un producto de goma de mascar final se describe en la Patente de E.U.A. No. 5,135,760 de Degady et al., la Patente de E.U.A. No. 5,045,325 de Lesko et al. y la Patente de E.U.A. No. 4,555,407 de Kramer et al.

También, existen varios procesos en la técnica para la producción continua de una base de goma de mascar con el uso de una máquina de extrusión continua. Estas se describen, por ejemplo, en la Patente de E.U.A. No. 5,419,919 de Song et al., y la Patente de E.U.A. No. 5,486,366 de Song et al.

Los procesos de base de goma continua y los procesos de producto de goma de mascar final descritos en estas patentes tipicamente usan una máquina de extrusión continua tal como un extrusor de dos tornillos. Estos extrusores pueden ser extrusores de dos tornillos co-rotacionales, contra-rotacionales, Inter.-redes o tangenciales, dependiendo de los requerimientos y propósitos del sistema involucrado. Estos extrusores típicamente tienen varias entradas de alimentación en donde los ingredientes se agregan separadamente. Las máquinas de extrusión continua que pueden usarse para producir una base de goma de mascar o un producto de goma de mascar final o ambos, incluyen extrusores de Japan Steel Works, Leistriztz, Werner & Pfleiderer Corp., Buss Mfg. Co., WLS, Togum y Baker Perkins.

Los tornillos prolongados dentro de los toneles de los extrusores están equipados con tipos diferentes de elementos. Mientras que los fabricantes de equipo hacen diferentes tipos de elementos de tornillos, los tipos más comunes incluyen elementos de transporte, elementos de compresión, elementos de transporte opuesto, elementos de homogenización tales como discos de corte y elementos dentados y discos y bloques de amasamiento. Estos varios tipos de máquinas de extrusión, especialmente los extrusores de dos tornillos son bien conocidos en la técnica y están disponibles comercialmente. Los elementos por lo regular específicamente se diseñan para el tipo particular de extrusores usados. Los elementos proyectados para funciones similares variarán en diseño dependiendo del tipo de extrusor para el cual se proyectaron.

Si un procesador de tipo por lotes o un procesador de tipo de extrusor continuo se usa para producir la goma de mascar y los productos de base de goma, es importante proporcionar varios ingredientes para estos productos en la mejor forma y condición. Esto mejora la velocidad y la eficiencia del proceso final. En este respecto, los ingredientes tales como agentes de relleno, elastómeros, plastificantes, aceites, ceras y similares, por lo regular requieren manejo o preparación especial antes de ser incluidos en el proceso de extrusión o por lotes.

La preparación de los ingredientes es especialmente importante donde el proceso de extrusión continua se usa. Los ingredientes suministrados en el aparato de extrusión continua se proporcionan preferiblemente en el tamaño, forma y temperatura óptimos para facilitar el manejo, la inserción y la Inter-mezclado con otros ingredientes en el extrusor. También, debido a las propiedades de algunos de los materiales de varios ingredientes, es necesario para pre-preparar o pre-licuarlos para que se inserten en el extrusor en la mejor condición posible.

Como se indicó, un componente importante de una base de goma es la porción elastomérica que puede incluir elastómeros naturales, elastómeros sintéticos o combinaciones de los mismos. Este elemento de la base de goma es importante porque proporciona el cuerpo insoluble con resilencia para recuperarse de la deformación causada por el mascado. En la preparación de la base de goma, es importante que otros componentes incluidos en la composición de la base para efecto de varias características de la goma de mascar resultante, sean mezclados completamente con la porción elastomérica de manera que todo el producto de la base de goma conserve su resilencia apropiada como una fase homogénea.

Los elastómeros sólidos apropiados para usarse en las bases de goma de mascar y los productos de goma de mascar finales incluyen gomas sintéticas o elastómeros, tales como copolímero de butadieno estireno, polisobutileno y copolímero de isobutileno-isopreno, así como gomas naturales o elastómeros, tales como chicle, goma natural, jelutong, balatea, gutapercha, lechi, caspi, sorva o mezclas de los mismos.

Para lograr un cuerpo de base de goma de fase homogénea en donde una resilencia apropiada es completamente constante y el producto está libre de grumos y otras irregularidades, es necesario proporcionar componentes que sean compatibles uno del otro y por lo tanto dispersados y distribuidos tanto como sea posible en los materiales que son procesados. Factores tales como los que afectan a los componentes solubles en agua, el calor, la humedad y similares deberán considerarse en la preparación de una base de goma utilizable.

Es el objeto general de la presente invención proporcionar un método mejorado y un aparato para la producción de productos de goma de mascar y los productos con base de goma. También es otro objeto de la presente invención proporcionar aparatos mejorados y métodos para la preparación de algunas gomas de mascar e ingredientes con base de goma antes de ser combinados para facilitar el proceso final mejorado.

Es todavía otro objeto de la presente invención proporcionar un método y aparato para mejorar las propiedades de los ingredientes elastoméricos para las bases de gomas de mascar. Es otro objeto de la presente invención proporcionar un proceso mejorado y un aparato para fraccionar, preparar e insertar el componente elastomérico de una base de goma de mascar en el sistema, particularmente para usarlo con un proceso de extrusión continua.

Estos y otros objetos, beneficios y ventajas de la presente invención se cubren mediante la siguiente descripción de la invención.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un aparato mejorado y un proceso para producir una base de goma y el producto de goma de mascar final. Un proceso novedoso y un aparato se usan para triturar y fraccionar el ingrediente elastomérico del producto de base de goma, cubrir las piezas individuales con un polvo aplicable o agente de relleno e insertar las piezas elastoméricas en un sistema de procesamiento de base de goma. A este respecto, donde se usa una máquina de extrusión continua, el material elastomérico puede insertarse directamente en el tonel de la máquina de extrusión durante la operación de un proceso de extrusión de base de goma, de estado estacionario, continuo.

De conformidad con la presente invención, una placa sólida del material de goma o elastomérico se alimenta en un mecanismo de trituración y corte en donde se corta y se fracciona en piezas pequeñas u hojuelas y cubiertas ligeramente con un polvo o material de relleno. El material se lubrica con el polvo para prevenir que se junten o se peguen. Los bloques de goma se depositan en la rampa de entrada de una trituradora mediante un sistema de transporte. Un volante alimentador (a/k/a alimentador de estrella) se usa en la rampa de entrada para regular la adición del material elastomérico en la trituradora. Un cortador giratorio se usa en la máquina trituradora para cortar y fraccionar el material elastomérico. Una camisa de enfriamiento se usa alrededor de la sección del cortador giratorio para regular la temperatura. Las pequeñas piezas u hojuelas del material de goma se cubren ligeramente con el polvo y se transportan mediante vacío en un receptor ciclón. El material se alimenta en una mezcladora enfriada que lo retiene y lo enfría. El material subsecuentemente pasa de la mezcladora en demanda a través de un separador donde el polvo excedente se recupera y se regresa para posteriormente usarlo con otro material elastomérico.

Uno o más detectores de metales y protectores de magnetos se usan para separar las impurezas metálicas del material elastomérico.

El material se transporta al vacío del separador a un sistema de alimentación para el pasaje en el extrusor principal. Se pasa a través de otro receptor ciclón y dentro de un alimentador de pérdida de peso. El alimentador en turno se programa para insertar una cantidad apropiada de las hojuelas elastoméricas cubiertas dentro de un puerto de alimentación en la máquina de extrusión.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama esquemático del sistema de procesamiento elastomérico de conformidad con la presente invención; La Figura 2 es un diagrama de flujo de un sistema de procesamiento elastomérico de conformidad con la presente invención, en donde A = polvo recuperado y Las Figuras 3 y 3A ilustran un mecanismo de corte y trituración de conformidad con la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La presente invención es particularmente apropiada para el procesamiento de productos elastoméricos, particularmente productos de goma, que se usan en las bases de goma de mascar y en los productos finales de goma de mascar. En general, la presente invención proporciona un aparato y un método para cortar o fraccionar los componentes de goma para facilitar su uso en una base de goma de mascar o producto de goma de mascar. A este respecto, se entiende que la presente invención puede usarse en la preparación del componente elastomérico de goma de una base de goma de mascar o un producto final de goma de mascar y puede usarse con un sistema del tipo por lotes o un sistema de tipo de extrusor continuo.

En la modalidad preferida de la presente invención y para ilustrar fácilmente la presente invención, la presente invención se describe en este documento con referencia a su uso en un sistema de fabricación de base de goma continuo. En particular, para usarse con un proceso de base de goma continuo, la presente invención facilita el uso y la inserción del componente elastomérico de la base de goma con los otros ingredientes y componentes del sistema.

Una ilustración esquemática del aparato y el sistema de la presente invención se ilustra en la Figura 1 y está referida mediante el número de referencia 10. Un esquema de flujo ilustrando las etapas del procesamiento básico de la presente invención se muestra en la Figura 2. Un mecanismo de corte y trituración se muestra en las Figuras 3 y 3A.

En general, el sólido elastomérico (goma) bloques o placas 12 se insertan mediante un dispositivo de transporte 14 en un aparato de trituración 16 en donde se trituran en pequeñas hojuelas o partículas. Un alimentador 18, que preferiblemente es un alimentador de pérdida de peso (LIW), se usa para agregar polvo o relleno para la operación de trituración para cubrir ligeramente y lubricar las partículas.

Las hojuelas cubiertas o las partículas pequeñas 19 de goma se transportan mediante un sistema de transporte al vacío 20 dentro de un receptor ciclón 22 en donde las partículas a su vez se introducen en una mezcladora de banda enfriada 24. Una válvula giratoria 23 operada mediante un motor controlado por computadora 25 se usa para regular el flujo del material del receptor 22 a la mezcladora 24. El receptor 22 también se enfría mediante, por ejemplo, una camisa de agua, para controlar la temperatura de las partículas elastoméricas.

Las partículas se transportan mediante gravedad de la mezcladora en y a través de un separador 28 y un detector de metales 30. La válvula 26 regula el flujo del material dentro del conducto de transporte 27. El polvo o el relleno que se remueve de partículas en el separador 28 se colecta en un contenedor de almacenamiento 32. El polvo recuperado subsecuentemente se regresa a una tolva 34 por el alimentador del polvo 18 para posteriormente reusarse en el proceso.

Las partículas que pasan a través del separador 28 y el detector de metales 30 posteriormente se transportan mediante un sistema de transportación al vacío 36 dentro de un segundo receptor ciclón 38. El material elastomérico cubierto y descompuesto en el receptor 38 se introduce en el sistema de alimentación para el proceso de base de goma de mascar continuo. A este respecto, el material se introduce en un alimentador de pérdida de peso 40 que se controla para permitir la inserción de un volumen apropiado de material dentro de la rampa de entrada 42 del extrusor principal 44. Una entrada de válvula estándar 46 controlada mediante un motor/activador 48 se usa para descargar un lote del material del receptor 38 en el alimentador LIW 40.

Preferiblemente al menos una detección del metal y un dispositivo de protección de magnetos 30 se usa para remover las impurezas del flujo del material elastomérico. A este respecto, auque solamente un detector de metal 30 se muestra en la Figura 1 , se entiende que varios detectores de metales pueden usarse en el sistema. Otros detectores podrían colocarse, por ejemplo, como parte del sistema de transportación al vacío 20 o la entrada de válvula 46.

Los sistemas receptores ciclón/de transporte de escape de aire 20/22 y 36/38 se limpian y remueven del sistema 16 mediante los receptores de filtro 50 y 52, respectivamente. El aire que pasa a través de los receptores de filtro 50 y 52 se escapa a la atmósfera mediante mecanismos sopladores 54 y 56, respectivamente.

De conformidad con la presente invención, el elastómero sólido se sujeta a alta intensidad y trituración máxima para masticarlo y fraccionarlo en pequeñas hojuelas o partículas para usarse en el proceso de fabricación de goma. Esto permite que el producto de base de goma de mascar final tenga una consistencia uniforme y esté libre de grumos y otras irregularidades. Las partículas de goma o elastoméricas serán lo más uniforme antes de ser agregadas al extrusor, el producto final será el más uniforme y homogéneo.

Preferiblemente, el elastómero se fracciona y corta en piezas en un orden de 0.08 cm a 1.27 cm de diámetro y preferiblemente 0.32 cm a 0.64 cm. A este respecto, se prefiere que el material elastomérico no se alimente en el extrusor en un polvo fino o en grandes pedazos.

Los elastómeros sólidos apropiados para usarse en el proceso de la presente invención son aquellos normalmente usados en las bases de goma de mascar e incluyen gomas sintéticas o elastómeros, tales como copolímero butadieno-estireno, polisobutileno y copolíemro isobutileno-isopreno, gomas naturales o elastómeros tales como chicle, goma natural, jelutong, balatea, gutapercha, lechi, caspi, sorva o mezclas de los mismos. Entre estos, copolímeros butadieno-estireno, poliisobutileno, copolímero isobutileno-isopreno o mezclas de los mismos se prefieren como un elastómero sólido.

El agente de relleno o el componente en polvo para la presente invención puede ser un carbonato de calcio, carbonato de magnesio, talco, fosfato dicálcico o similares. Preferiblemente, el polvo/relleno está pulverizado, en talco o fosfato dicálcico. Los detalles del aparato de trituración 16 se muestran mejor en las Figuras 3 y 3a. La trituradora 16 incluye una rampa de entrada 60, uno o más mecanismos de alimentación 62, tal como un alimentador de estrella y un mecanismo de trituración 64. El alimentador de estrella 62 se usa para retardar y regular la alimentación de los bloques elastomérícos 12 en la trituradora 64. El alimentador de estrella se controla y se maneja mediante un motor y un mecanismo de control 66. A este respecto, aunque solamente un mecanismo de estrella 62 se muestra en la modalidad preferida, se entiende que dos o más alimentadores de estrella pueden usarse y también otros mecanismos reguladores y de alimentación de material convencionales pueden usarse.

El mecanismo de trituración 64 incluye un cortador giratorio 70 que tiene uno o más cuchillas de corte 72 en un cilindro giratorio y uno o más cuchillas estacionarias 74 en el alojamiento. A este respecto, el cortador giratorio preferido es un Mitts & Merrill "knife-hog" de Reduction Technology, Inc., Leeds, Alabama. Se entiende, por supuesto, que otros mecanismos de corte giratorios pueden usarse, tales como las disponibles en Fitzpatrick, siempre y cuando cumplan los propósitos y objetos de la presente invención. El mecanismo de corte giratorio 64 se controla mediante un motor y el sistema de control 76 y rebana, mella y corta los aglomerados o bloques del material elastomérico en hojuelas pequeñas o partículas.

Un tamiz o un miembro enrejado 80 se coloca adyacente a la trituradora y al mecanismo de corte 64. El enrejado se coloca inmediatamente debajo del la mitad inferior del cortador giratorio 70 y perfilado para friccionar contra de y/o retener las partículas grandes en su lugar de manera que puedan ser melladas o rebanadas adicionalmente mediante los bloques de corte 72. El rollo de partículas contra del enrejado ayuda a "masticar" las partículas en piezas pequeñas. Las aberturas en el enrejado miden las partículas de manera que solamente las partículas y las hojuelas de un tamaño predeterminado pasen a través de las mismas. El flujo de aire dentro del mecanismo de trituración 16, así como un ambiente frío, previene que se obstruya el enrejado 80.

Las hojuelas de goma o partículas que caen a través del enrejado 80 se transportan a través del conducto 21 del sistema de transportación al vacío 20. Como una modalidad alterna, es posible usar un aparato de transportación o alimentación de tipo barrena para asistir en la remoción de las rejillas y piezas del material elastomérico del aparato de trituración 16.

Una camisa de enfriamiento de agua 90 se coloca alrededor de la porción de corte y trituración del aparato de trituración 16. La camisa de enfriamiento 90 se enfría mediante un sistema de enfriamiento de agua convencional 92 (no mostrado). Con el sistema 92, el agua fría circula a través de la camisa de enfriamiento 90 y posteriormente regresa para la descarga subsecuente.

El sistema de transportación 14 puede ser de cualquier sistema convencional. Típicamente, los bloques de goma o elastoméricos 12 son de 18 -40.5 kgs. O más en peso y necesitan ser transportados de alguna manera a la parte superior de la entrada de la rampa 60 de la máquina de trituración 16. Un mecanismo de transporte 14, como se muestra en la Figura 1 , es un mecanismo conveniente y preferido para transportar las placas de goma o bloques desde el piso de la fábrica a una posición para la inserción dentro del mecanismo de trituración. Por supuesto, se entiende de conformidad con la presente invención, que otros sistemas de transportación o transmisión pueden usarse para facilitar la inserción de las placas o bloques en el mecanismo de trituración.

El alimentador de polvo 18 también puede ser de cualquier tipo convencional, pero preferiblemente es un alimentador LIW de tipo volumétrico de un tornillo. Un polvo fino o relleno, atomizado en talco o fosfato de dicálcico se inserta a través de un alimentador volumétrico 18 de una manera controlada en el mecanismo de triturado 16 junto con las placas o bloques 12 del material de goma o elastomérico.

El polvo se usa para cubrir el material elastomérico como si se fraccionara mediante el mecanismo de trituración 64 de manera que las piezas individuales no se junten o peguen. El polvo también absorbe el exceso de acumulación de calor y previene al elastómero de ser muy suave e improcesable. La camisa de enfriamiento 90 alrededor de la sección de corte del mecanismo de trituración también mantiene la temperatura en la sección de corte dentro de un cierto rango que también ayuda a prevenir que las partículas de goma no se junten o peguen. A este respecto, la de la velocidad del miembro de corte 70, la baja temperatura en la sección de trituración, la alimentación medida del material en la sección de trituración, el recubrimiento de la goma con el relleno y la remoción rápida del material mediante un sistema de transportación al vacío, permite que el material elastomérico se introduzca en un proceso de fabricación de base de goma continuo o por lotes en una condición óptima.

Con un sistema de control convencional para el mecanismo de trituración, el material elastomérico puede alimentarse en el cortador giratorio en un rango ajustable y preseleccionado y el material puede cortarse a un tamaño preseleccionado basado en la velocidad del cortador y la velocidad de alimentación. Preferiblemente, un mecanismo cortador giratorio de alta velocidad es capaz de producir aproximadamente 135 - 350 kgs por hora del material elastomérico. También las porciones del mecanismo de trituración 16 que llegan a estar en contacto con el material elastomérico se fabrican preferiblemente de acero inoxidable.

Como se indicó anteriormente, las partículas elastoméricas cubiertas 19 que pasan a través del miembro enrejado 80 se transportan mediante el sistema de transportación al vacío 20 al receptor ciclón 22. El receptor ciclón 22 preferiblemente se fabrica de acero inoxidable y se coloca en una camisa de agua para el enfriamiento en una manera convencional.

El material en el receptor 22 se introduce en una manera controlada dentro de la mezcladora 24 mediante el mecanismo alimentador giratorio 23. La mezcladora 24 tiene una mezcladora de cinta en forma de espiral o un miembro de barrena 94 que se opera y controla mediante un motor y un mecanismo de control 96. La mezcladora 24 también se enfría con agua mediante un sistema apropiado de circulación de agua y una camisa de enfriamiento (no mostrada). La mezcladora 24 se coloca en celdas de carga 98 que miden el peso del material en la unidad mezcladora. Cuando se desea transferir una cantidad o lote del material elastomérico al extrusor 44 (es decir, cuando la cantidad del material en la tolva 38 y el alimentador LIW 40 cae debajo de un nivel presente), una señal se envía a la válvula 26 en la mezcladora 24 y una cierta cantidad de material en la mezcladora se libera en el separador 28 para transferirse mediante el sistema de transportación 36 en la tolva 38 y subsecuentemente en el extrusor.

El separador 28 puede ser de cualquier diseño convencional. En el separador, el exceso de material de relleno/polvo se remueve de las partículas de goma y hojuelas. El exceso de material se recupera mediante un mecanismo de recuperación 32 para reuso subsecuente en el alimentador de polvo 18. Las partículas elastoméricas se transfieren mediante el sistema de transportación 36 en el receptor - tolva 38.

Como se indica anteriormente, el sistema de la presente inventiva incluye un detector de metales para remover las impurezas metálicas de las partículas del elastómero. Un detector de metales 30 se coloca preferiblemente adyacente a la descarga del separador 28 para remover cualquier partícula metálica o magnética que pueda existir en el material elastomérico.

Los alimentadores volumétricos, tales como el alimentador de pérdida de peso 40, son bien conocidos en el campo de procesamiento de goma de mascar. Estos alimentadores miden las cantidades apropiadas del material en polvo o seco en el aparato de base de goma de mascar o la goma de mascar (tal como un extrusor 44 o caldera de tratamiento por lotes Sígma (no mostrada) para la inclusión con otros ingredientes que también se miden dentro del sistema. Una máquina de extrusión continua o mecanismo 44 se muestra en la Figura 1. El extrusor incluye un tonel 100 y un sistema de control y motor 102. Un mecanismo de alimentación tipo tornillo 104 se coloca en el tonel y se opera mediante el motor. El producto de base de goma final 106 se descarga en el extremo del extrusor.

Como se muestra en la Figura 1 , las partículas elastoméricas y hojuelas se insertan en la rampa de entrada 42 y por lo tanto alternadamente en el interior del hueco del tonel 100. Otros ingredientes del material de base de goma que pueden ser líquidos o sólidos, se insertan hacia abajo del material elastomérico a través de los puertos de entrada 108 y 110.

La máquina de extrusión 44 puede ser cualquiera de un número de máquinas de extrusión convencionalmente disponibles para la producción continua de la base de goma de mascar o el producto de goma de mascar final. Dichos extrusores están disponibles, pro ejemplo, en Japan Steel Works, Leistriztz, Werner & Pfleiderer Corp., Buss Mfg. Co., WLS, Togum y Baker Perkins. Los extrusores que pueden usarse con la presente invención son preferiblemente máquinas co-giratorias de extrusión de dos tornillos. De conformidad con la presente invención, sin embargo, otros tipos de extrusores con otros tipos de mecanismos de tornillo también podrán usarse.

Preferiblemente, los receptores tolva, la mezcladora y el separador se fabrican de material de acero inoxidable para facilitar la limpieza y sanidad. Otras partes del sistema que llegan a estar en contacto con el material elastomérico también se fabrica preferiblemente de acero inoxidable. Con la presente invención, el material elastomérico para usarse en la producción de una base de goma o un producto de goma de mascar se procesa y maneja de una manera rápida y eficiente. El material elastomérico es triturado en pequeñas piezas y hojuelas de un cierto tamaño para ser usadas más efectiva y eficientemente en el proceso de fabricación de goma de mascar final o base de goma de mascar.

La temperatura de todo el proceso elastomérico también se controla para conservarlo dentro del rango pre-especificado. Esto ayuda a prevenir que se caliente el material elastomérico y por lo tanto llegue a ser pegajoso o se junte. Esto permite que las partículas se introduzcan en el extrusor 44 en una manera eficiente para su procesamiento y esto resulta en una base de goma final o un producto de goma de mascar que es más consistente, homogéneo y libre de grumos y otras irregularidades.

Mientras que se han descrito las modalidades preferidas de la invención, los expertos en la técnica realizarán aquellos cambios y modificaciones pertinentes que no se aparten del espíritu de la invención y que solo intentan reivindicar tales cambios y modificaciones que caen dentro del alcance real de la invención como se definen y cubren mediante las siguientes reivindicaciones.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un método para preparar un material elastomérico para usarse en un proceso de fabricación de base de goma, la invención comprende la etapa de: introducir el material elastomérico en forma de relleno en un mecanismo de trituración; agregar un lubricante en polvo en el mecanismo de trituración; fraccionar el material elastomérico en hojuelas pequeñas y transportar dichas hojuelas en un mecanismo de alimentación para usarse en la alimentación de dichas hojuelas en dicho proceso de fabricación de base de goma.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dicha etapa de introducción del material elastomérico en el mecanismo de corte y trituración incluye además la etapa de medir dicho material para controlar la cantidad de material que se esta introduciendo.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dichas hojuelas se transportan en el mecanismo de alimentación mediante un sistema de transporte al vacío.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1 , que además comprende las etapas de mezclar dichas hojuelas en un mecanismo mezclador y separar el exceso del lubricante en polvo de dichas hojuelas antes de alimentar dichas hojuelas en un mecanismo de fabricación de base de goma.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dicho proceso de fabricación de base de goma comprende un extrusor continuo.

6. El método de conformidad con la reivindicación 4, que además comprende la etapa de recuperación de dicho lubricante en polvo en exceso para reusarse.

7. El método de conformidad con la reivindicación 1 , además comprende la etapa de tamizar dichas pequeñas partículas en dicho mecanismo de trituración y solamente transportar las partículas de un tamaño predeterminado a dicho mecanismo de alimentación.

8. El método de conformidad con la reivindicación 1 , que además comprende la etapa de enfriamiento de dicho mecanismo de trituración cuando el material elastomérico se fracciona.

9. El método de conformidad con la reivindicación 8, en donde dicho enfriamiento se realiza parcialmente mediante un mecanismo de enfriamiento.

10. Un mecanismo de trituración y corte para fraccionar materiales elastoméricos para usarlos en la fabricación de productos de goma de mascar y base de goma, dicho mecanismo comprende: un alojamiento; un miembro de trituración giratorio colocado en dicho alojamiento; una rampa de entrada conectada a dicho alojamiento para introducir el material elastomérico en el miembro de trituración giratorio y un mecanismo de medición para controlar la introducción del material elastomérico al miembro de trituración giratorio.

11. El método de conformidad con la reivindicación 10, que además comprende un mecanismo para enfriar dicho alojamiento y mantener la temperatura en el alojamiento dentro de un rango pre-especificado.

12. El método de conformidad con la reivindicación 11 , en donde dicho mecanismo de enfriamiento comprende un mecanismo de chaqueta de agua de enfriamiento.

13. El método de conformidad con la reivindicación 10, además comprende un miembro de transporte para la alimentación de los materiales elastoméricos en dicha rampa de entrada de entrada.

14. El método de conformidad con la reivindicación 10, además comprende un miembro de tamizado para prevenir que las partículas grandes de los materiales elastoméricos fraccionados salgan de dicho alojamiento y permitiendo solamente salir a las partículas de tamaño predeterminado de dicho alojamiento.

15. El método de conformidad con la reivindicación 10, que además comprende un sistema de transporte al vacío anexo a dicho alojamiento para remover dicho material elastomérico fraccionado de dicho alojamiento.