RU1801751C - Смеситель дл полимерных материалов - Google Patents

Abstract

Использование: переработка полимерных материалов в смесител х, обеспечивающих гомогенизацию расплавов полимеров перед формованием. Сущность: выполнение перепускных каналов в виде продольных прорезей. Выполнение поверхности стержн  с продольными пазами, идентичными по форме с перепускными каналами. Расположение перепускных каналов кольцевыми секци ми. Выбор шага между кольцевыми выступамм, равным шагу между секци ми пазов. Размещение выступов втулки в средней зоне пазов стержн . 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к области переработки полимерных материалов, в частности , к средствам подготовки полимеров к формованию изделий из них, например нитей . Более конкретно оно касаетс  смесителей , обеспечивающих гомогенизацию расплавов полимеров перед формованием.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества смеси.

На фиг.1 изображено осевое сечение смесител ; на фиг.2 - смеситель, поперечное сечение.

Смеситель содержит гильзу 1 и расположенный в ней составной смесительный элемент , выполненный в виде центрального неподвижного стержн  2, размещенного со- осно внутри приводной втулки 3.

Если смеситель выполн етс  как часть экструдера, то гильзу 1 закрепл ют на конце шнека (на чертеже не показан), а центральный стержень 2 закрепл ют на переднем фланце экструдера. На неподвижном цент ральном стержне 2 выполнены продольные пазы 4, размещенные кольцевыми секци - ми. На внешней стороне гильзы выполнены кольцевые выступы 5. во впадинах 6 между

которыми в теле гильзы выполнены перепускные каналы в виде продольных прорезей 7. Продольные пазы 4 идентичны по форме с перепускными каналами. Шаг, с которым расположены кольцевые выступы на втулке, выполнен равным шагу, с которым расположены кольцевые секции продольных пазов на неподвижном стержне. Кольцевые выступы на втулке расположены в средней зоне пазов на стержне.

Смеситель работает следующим образом .

Расплав полимера движетс  вдоль месильного элемента, подверга сь интенсивному перемешиванию, последовательно проход  несколько одинаковых зон перемешивани . Поток расплава полимера, попада  в первую по ходу расплава зону перемешивани , находитс  в прорези 7 между двум  соседними выступами 5 подвижной втулки 3. При этом расплав испытывает сложную деформацию сдвига, поскольку он участвует одновременно в .двух движени х, т.е. расплав движетс  вдоль месительного элемента и вращаетс  вокруг его оси за счет вращени  втулки ЗГ

00

о

ел

Эти движени  расплава происход т в кольцевом зазоре между двум  неподвижными цилиндрическими поверхност ми, а именно: внутренней поверхностью гильзы 1 и наружной поверхностью центрального неподвижного стержн  2. Наход сь в каждой из зон перемешивани  расплав полимера движетс  не только в кольцевой полости, но и в продольных прорез х 7. Поскольку втулка 3 с продольными сквозными прорез ми 7 вращаетс  вокруг неподвижного центрального стержн  2, то расплав в прорез х 7 и в кольцевом зазоре взаимодействует друг с другом, частично проника  из кольцевой полости в прорези 7 и из них в кольцевую полость. Благодар  вращению втулки 3 кажда  из упом нутых прорезей 7 поочередно сообщаетс  с продольными пазами 4 на внешней поверхности центрального стержн  2 и расплав из предыдущей кольцевой впадины 6 перетекает в следующую впадину . Таким образом, переток расплава из одной кольцевой впадины в другу происходит отдельными потоками, проход щими через продольные пазы 4, причем течение носит пульсирующий характер, т.к. каждый из пазов 4 периодически полностью перекрываетс  перемычкой между соседними сквозными прорез ми 7 втулки 3, т.е. перемешивание расплава во впадинах 6, при строгом рассмотрении имеет еще более сложный характер, поскольку приток и отбор расплава происходит пульсирующими потоками. При этом приток и отбор происходит одновременно, как в продольные каналы , так и в кольцевую полость. Очень важным физическим эффектом, происход щим в смесителе  вл етс  то, что благодар  вращению втулки 3 переток расплава из одной зоны смещени  в другую происходит через каждый из пазов 4 стержн  2, но не в

0

5

0

5

0

5

0

противоположную ему прорезь 1 гильзы 1, а в следующую по ходу ее вращени , т.к. за врем  прохождени  расплава no-rfasy 4 стержн  2 гильза 1 уже проворачиваетс  хот  бы на один шаг между пазами втулки 4,

Проход  вдоль месильного элемента расплав полимера проходит через несколько последовательно расположенных друг за другом зон перемешивани . Число зон выбирают в зависимости от перерабатываемого полимера и требуемой степени перемешивани ,

Данный смеситель обеспечивает высокую интенсивность перемешивани , что позвол ет при тех же габаритах, энергозатратах и производительности добитьс  большой гомогенности неперерабатываемого полимера, что- в конечном результате позвол ет повысить качество формуемых изделий . Это свойство смесител  достигаетс  без усложнени  конструкции и технологии его изготовлени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Смеситель дл  полимерных материалов , содержащий гильзу, размещённый в ней месильный элемент, выполненный в виде неподвижного стержн , размещенного соосно внутри приводной втулки с кольцевыми выступами на наружной поверхности, во впадинах между которыми в теле гильзы выполнены перепускные каналы, отличающийс  тем. что, с целью повышени  качества смеси, перепускные каналы выполнены в виде продольных прорезей, а поверхность стержн  - с продольными пазами, идентичными по форме с перепускными каналами и расположенными кольцевыми секци ми , при этом шаг между кольцевыми выступами выполнен равным шагу между секци ми пазов, а выступы втулки размещены в средней зоне пазов стержн ,

   фиг. /

   Фиг. 2