RU2575716C2 - Heat-retention panel made of closed-pore foamed extruded polystyrene, method and production line to this end - Google Patents

Heat-retention panel made of closed-pore foamed extruded polystyrene, method and production line to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2575716C2
RU2575716C2 RU2012124966/05A RU2012124966A RU2575716C2 RU 2575716 C2 RU2575716 C2 RU 2575716C2 RU 2012124966/05 A RU2012124966/05 A RU 2012124966/05A RU 2012124966 A RU2012124966 A RU 2012124966A RU 2575716 C2 RU2575716 C2 RU 2575716C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
polystyrene
waste
extrusion
screws
Prior art date
Application number
RU2012124966/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012124966A (en
Inventor
Мехмет Челаль ГЁКЦЕН
Джузеппе Вальтер ЛОКАТЕЛЛИ
Original Assignee
Полимтек Инжиниринг Аг, Морен (Фл), Суккурсале Ди Лугано
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from ITUD2009A000216A external-priority patent/IT1397297B1/en
Application filed by Полимтек Инжиниринг Аг, Морен (Фл), Суккурсале Ди Лугано filed Critical Полимтек Инжиниринг Аг, Морен (Фл), Суккурсале Ди Лугано
Publication of RU2012124966A publication Critical patent/RU2012124966A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2575716C2 publication Critical patent/RU2575716C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: claimed invention relates to production of polymer panels used for heat retention. Claimed heat-retention panel is made from closed-pore foamed extruded polystyrene. Note here that the panel is made from the pellets of re-pelletised polystyrene from industrial wastes of processing or production, or from primary production, other than the wastes of used products, solid municipal wastes or the like not contaminated by product residues and additional chemical compounds. Note here that re-pelletised polystyrene featured the melt fluidity index of 5-60.
EFFECT: higher efficiency of heat retention.
24 cl, 9 dwg, 2 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к изделию на основе закрытопористого вспененного экструдированного полистирола, способу и производственной линии для получения такого изделия. В частности, изделием в соответствии с данным изобретением может быть панель, плита или другое изделие, применяемое для создания теплоизоляции и, возможно, звукоизоляции на объектах строительства или инфраструктуры.The present invention relates to a product based on porous extruded polystyrene foam, the method and production line for obtaining such a product. In particular, the product in accordance with this invention may be a panel, plate or other product used to create thermal insulation and, possibly, sound insulation at construction sites or infrastructure.

Уровень техникиState of the art

Известно, что при изготовлении плит и панелей из экструдированного полистирола (XPS) добавляется графит для уменьшения их теплопроводности, как правило, для обеспечения теплоизоляции зданий.It is known that in the manufacture of plates and panels made of extruded polystyrene (XPS) graphite is added to reduce their thermal conductivity, as a rule, to provide thermal insulation of buildings.

Примеры описаний технологических процессов производства таких плит или панелей из экструдированного полистирола можно найти в европейских патентных заявках ЕР 0.863.175, ЕР 1.031.600, ЕР 1.661.939 и ЕР 1.661.940.Examples of descriptions of technological processes for the production of such plates or panels from extruded polystyrene can be found in European patent applications EP 0.863.175, EP 1.031.600, EP 1.661.939 and EP 1.661.940.

Также известны следующие документы: ЕР-А-1-847.566, US-A-5,523,328, ЕР-А-0.584.612, US-A-5,302,625, US-A-3,883,624,The following documents are also known: EP-A-1-847.566, US-A-5,523,328, EP-A-0.584.612, US-A-5,302,625, US-A-3,883,624,

ЕР-А-2.025.691, JP-A-2007/277294, US-A-4,452,751 и WO-A-2009/014922, в которых описано изготовление таких изделий, как панели, основанное на применении полистирола, полученного из отходов.EP-A-2.025.691, JP-A-2007/277294, US-A-4,452,751 and WO-A-2009/014922, which describe the manufacture of products such as panels based on the use of polystyrene derived from waste.

В области строительства и инфраструктуры существует насущная необходимость строить здания с соответствующей теплоизоляцией, которая может быть сертифицирована как высокоэффективная энергосберегающая теплоизоляция.In the field of construction and infrastructure, there is an urgent need to build buildings with appropriate thermal insulation, which can be certified as highly efficient energy-saving thermal insulation.

Существующая необходимость предлагать здания на рынке по конкурентоспособной цене может, однако, противоречить необходимости сохранять низкие производственные затраты.The current need to offer buildings on the market at a competitive price may, however, contradict the need to keep production costs low.

В связи с этим известно, что закупочная цена на сырье, как правило, на гранулированный полистирол первого сорта качества, чрезвычайно сильно влияет на конечную цену теплоизоляционных плит или панелей, изготавливаемых из этого полистирола и, следовательно, может отрицательно повлиять на стоимость всей теплоизоляции здания или инфраструктуры.In this regard, it is known that the purchase price of raw materials, as a rule, of granular polystyrene of the first quality grade, extremely affects the final price of heat-insulating boards or panels made of this polystyrene and, therefore, can negatively affect the cost of the entire thermal insulation of a building or infrastructure.

С целью сокращения затрат было бы желательно уменьшить затраты на сырье, из которого изготавливаются теплоизоляционные плиты или панели.In order to reduce costs, it would be desirable to reduce the cost of raw materials from which heat-insulating boards or panels are made.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Целью настоящего изобретения является создание изделия на основе экструдированного полистирола и создание соответствующей производственной линии, а также усовершенствование соответствующего способа экструзии полистирола и способа изготовления изделия, с одной стороны с ограниченной стоимостью, а с другой стороны являющегося, по меньшей мере, высокоэффективным для теплоизоляции.The aim of the present invention is to provide products based on extruded polystyrene and the creation of an appropriate production line, as well as improving the corresponding method of extruding polystyrene and a method of manufacturing the product, on the one hand with a limited cost, and on the other hand, which is at least highly effective for thermal insulation.

Заявитель разработал, проверил и осуществил настоящее изобретение для преодоления недостатков изделия и для достижения этих и других целей и преимуществ.The applicant has developed, tested and implemented the present invention to overcome the disadvantages of the product and to achieve these and other goals and advantages.

Настоящее изобретение сформулировано и описано в независимых пунктах формулы изобретения, в то время как в зависимых пунктах формулы изобретения описаны другие особенности изобретения или другие варианты главной идеи изобретения.The present invention is formulated and described in the independent claims, while the dependent claims describe other features of the invention or other variations of the main idea of the invention.

В соответствии с вышеупомянутой целью, один аспект настоящего изобретения касается закрытопористого вспененного изделия, на основе экструдированного полистирола в форме плиты, панели или гибкого листа для применения в качестве теплоизоляции, как правило, для объектов строительства или инфраструктуры, изготовленного из гранул повторно гранулированного полистирола (GPPS) из промышленных отходов от обработки или от производства, или от первичного производства, в частности из отходов от производства панелей или плит экструдированного полистирола EPS, как правило, содержащего природный графит.In accordance with the aforementioned objective, one aspect of the present invention relates to a closed-cell foam product based on extruded polystyrene in the form of a plate, panel or flexible sheet for use as thermal insulation, typically for construction or infrastructure objects made from granules of re-granulated polystyrene (GPPS ) from industrial waste from processing or from production, or from primary production, in particular from waste from the production of panels or plates of extruded floors styrene EPS, generally comprising natural graphite.

Повторно гранулированный материал, получаемый из таких промышленных отходов, как отходы от производства и переработки полистирола, не требует выполнения специальных щагов по очистке от возможных загрязнений и мусора, в отличие от материала, получаемого из таких отходов, как твердые городские отходы.Re-granulated material obtained from industrial waste, such as waste from the production and processing of polystyrene, does not require special steps for cleaning up possible contaminants and garbage, in contrast to material obtained from such waste as municipal solid waste.

Согласно изобретению материал состоит из отходов от промышленных производственных линий, а не из отходов в виде использованных потребительских продуктов и изделий или твердых городских отходов и т.п., и, следовательно, не загрязнен остатками продуктов и дополнительными химическими соединениями или чем-либо еще.According to the invention, the material consists of waste from industrial production lines, and not from waste in the form of used consumer products and products or municipal solid waste, etc., and, therefore, is not contaminated with product residues and additional chemical compounds or anything else.

Известные в настоящее время производственные линии и технологические процессы обычно практически непригодны для изготовления обсуждаемых плит и панелей из повторно гранулированного материала, полученного из отходов.Currently known production lines and processes are generally practically unsuitable for the manufacture of the discussed boards and panels from recycled granular material obtained from waste.

В частности, повторно гранулированный материал, полученный из отходов, как сказано выше, обычно фактически непригоден для повторного использования в производстве обсуждаемых листов, панелей или плит из-за высокого значения индекса текучести расплава (″Melt Flow Index″ - M.F.I.), который может быть даже больше чем 40 и даже может быть в диапазоне от 40 до 60 в отличие от традиционных значений M.F.I., которые для материала первого сорта качества обычно находятся в пределах от 1.6 до, максимум, 25. Следовательно, высоким значениям M.F.I. соответствует низкая вязкость, которая создает проблемы с амальгамацей газа.In particular, the re-granulated material obtained from waste, as mentioned above, is usually practically unsuitable for reuse in the production of the sheets, panels or plates under discussion due to the high melt flow index (″ Melt Flow Index ″ - MFI), which may be even more than 40 and can even be in the range from 40 to 60, in contrast to traditional MFI values, which for materials of the first quality grade are usually in the range from 1.6 to a maximum of 25. Therefore, high MFI values consistent low viscosity, which creates problems with gas amalgamation.

Индекс текучести расплава (M.F.I.) является по существу индексом текучести расплавленного полимера. Этот индекс измеряется (в соответствии со стандартом ASTM D-1238 Американского общества по испытанию материалов) посредством загрузки расплавленного материала при определенной температуре в нагретый цилиндр, к которому прикреплен небольшой цилиндр (с диаметром 2.091 мм и длиной 8 мм), который действует с постоянной силой и заставляет полимер течь через капилляр: вес полимера, выходящего в течение 10 минут, является значением индекса текучести расплава (M.F.I.), выраженного в граммах за 10 минут (г/10 мин). Чем больше вес выходящего материала, тем выше значение индекса текучести расплава и ниже вязкость полимера.The melt flow index (M.F.I.) is essentially a melt flow index of the molten polymer. This index is measured (in accordance with ASTM D-1238 of the American Society for the Testing of Materials) by loading molten material at a certain temperature into a heated cylinder to which a small cylinder is attached (with a diameter of 2.091 mm and a length of 8 mm), which acts with constant force and causes the polymer to flow through the capillary: the weight of the polymer exiting for 10 minutes is the value of the melt flow index (MFI), expressed in grams per 10 minutes (g / 10 min). The greater the weight of the outgoing material, the higher the melt flow index and the lower the viscosity of the polymer.

Гранулы из материала отходов, полученные в результате повторного гранулирования известного типа, имеют тот же вид, что и гранулы полистирола первого сорта качества.The granules from the waste material obtained by repeated granulation of a known type have the same form as the polystyrene granules of the first quality grade.

Однако, как уже было сказано, из-за того, что у повторно гранулированного материала, изготовленного из отходов, затрагиваются химико-физические свойства, то индекс текучести расплава (M.F.I.) у этого материала имеет высокое значение, которое может даже достигать значений в диапазоне от 40 до 60.However, as already mentioned, due to the fact that the re-granular material made from waste affects the chemical-physical properties, the melt flow index (MFI) of this material has a high value, which can even reach values in the range from 40 to 60.

Кроме того, материал, полученный из промышленных отходов от производственных линий, отличается от материала первого сорта качества тем, что он является механически чрезвычайно хрупким материалом, особенно до того, как он будет обработан в соответствии с данным изобретением.In addition, the material obtained from industrial waste from production lines differs from the material of the first quality grade in that it is a mechanically extremely brittle material, especially before it is processed in accordance with this invention.

Данное изобретение поэтому обеспечивает изготовление такого изделия, как панель, плита или другие, в особенности для применения на объектах строительства и инфраструктуры, или обеспечивает изготовление гибкого листа для различных применений, например, для настила, укладываемого под пол для теплоизоляции, или другого изделия, начиная с материала, который обычно не может использоваться на 100%, из-за его значительной хрупкости, такого материала, как повторно гранулированный полистирол, полученный из промышленных отходов или из отходов от первичного производства.This invention therefore provides the manufacture of such a product as a panel, plate or other, especially for use in construction and infrastructure, or provides the manufacture of a flexible sheet for various applications, for example, for flooring, laid under the floor for thermal insulation, or other product, starting from a material that cannot normally be used 100%, due to its significant fragility, such as re-granulated polystyrene obtained from industrial waste or from waste from rvichnogo production.

В некоторых вариантах осуществления изобретения повторно гранулированный полистирол, полученный из промышленных отходов от переработки или от производства, имеет высокое значение индекса текучести расплава (M.F.I.): в диапазоне от 5 до 60, предпочтительно в диапазоне от 20 до 50, еще более предпочтительно в диапазоне от 30 до 40.In some embodiments, the re-granulated polystyrene obtained from industrial waste from processing or from production has a high melt flow index (MFI): in the range of 5 to 60, preferably in the range of 20 to 50, even more preferably in the range of 30 to 40.

Содержание повторно гранулированного полистирола, изготовленного из отходов, может доходить в основном до 100% в составе изделия, полученного в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения.The content of re-granulated polystyrene made from waste can reach up to 100% in the composition of the product obtained in accordance with some variants of the invention.

В частности, если изготовленный из отходов полистирол имеет значение M.F.I. до 40, то возможно использование до 100% такого полистирола в конечном продукте.In particular, if polystyrene made from waste is M.F.I. up to 40, it is possible to use up to 100% of such polystyrene in the final product.

Напротив, при наличии полистирола, изготовленного из отходов, имеющего значение M.F.I. в диапазоне от приблизительно 40 до приблизительно 60, предпочтительно использовать в конечном продукте от приблизительно 70% до приблизительно 90%, предпочтительно от приблизительно 80% до приблизительно 90% вторичного гранулированного полистирола из отходов и от приблизительно 10% до приблизительно 30%, предпочтительно от приблизительно 10% до приблизительно 20%, полистирола первого сорта качества.On the contrary, in the presence of polystyrene made from waste of the value M.F.I. in the range of from about 40 to about 60, it is preferable to use from the final product from about 70% to about 90%, preferably from about 80% to about 90% of the secondary granular polystyrene from the waste and from about 10% to about 30%, preferably from about 10% to about 20%, polystyrene first grade quality.

Другой аспект настоящего изобретения поэтому относится к производственной линии для изготовления изделия на основе закрытопористого вспененного экструдированного полистирола в форме плиты, панели или гибкого листа для применения в качестве теплоизоляции, содержащей экструзионную установку, оснащенную экструзионными средствами, в т.ч. экструзионными профилями, способными улучшить обрабатываемость полистирола, имеющего высокое значение M.F.I., и поэтому приспособленную для экструдирования из гранул повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от переработки или от производства, отличных от отходов использованных продуктов и от твердых городских отходов и подобных им отходов, при высоком значении M.F.I.: от 5 до 60, предпочтительно от 20 до 50, еще более предпочтительно от 30 до 40.Another aspect of the present invention therefore relates to a production line for manufacturing a product based on porous extruded extruded polystyrene in the form of a plate, panel or flexible sheet for use as a thermal insulation containing an extrusion unit equipped with extrusion means, including extrusion profiles capable of improving the machinability of polystyrene having a high MFI value, and therefore adapted for extruding from granules re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production other than waste products used and from municipal solid waste and similar waste, at a high value MFI: from 5 to 60, preferably from 20 to 50, even more preferably from 30 to 40.

Вышеупомянутый профиль шнеков заставляет полистирол плавиться так, чтобы полученная расплавленная масса могла принять вспенивающий газ, введенный в экструзионную установку через средства ввода газа, как правило, через инжекционные форсунки для ввода газа, связанные с экструзионной установкой.The aforementioned profile of the screws causes the polystyrene to melt so that the resulting molten mass can receive the blowing gas introduced into the extrusion unit through gas injection means, typically through injection nozzles for introducing gas associated with the extrusion unit.

В некоторых вариантах осуществления изобретения экструзионная установка сформирована на основе экструзионного рабочего органа из двух совместно вращающихся экструзионных шнеков.In some embodiments of the invention, the extrusion unit is formed on the basis of an extrusion working body of two co-rotating extrusion screws.

В других вариантах осуществления изобретения экструзионная установка построена по принципу тандема и состоит из двух или более экструзионых рабочих органов, установленных последовательно в ряд, из которых первый экструзионный рабочий орган может быть одношнекового или двухшнекового типа, а второй экструзионный рабочий орган обычно одношнекового типа.In other embodiments of the invention, the extrusion unit is constructed in tandem principle and consists of two or more extrusion working bodies arranged in series in a row, of which the first extrusion working body can be single screw or twin screw type, and the second extrusion working body is usually single screw type.

В некоторых вариантах осуществления изобретения профили всех экструзионных шнеков имеют специальный упомянутый экструзионный профиль.In some embodiments, the profiles of all extrusion augers have the special extrusion profile mentioned.

В других вариантах осуществления изобретения профили шнеков отличаются друг от друга, но в любом случае они пригодны для переработки обсуждаемого материала на основе полистирола.In other embodiments of the invention, the profiles of the screws are different from each other, but in any case they are suitable for processing the discussed material based on polystyrene.

В некоторых вариантах осуществления изобретения экструзионные средства выполнены в следующем виде:In some embodiments of the invention, the extrusion means are made as follows:

- двухшнековый экструдер с совместно вращающимися шнеками, содержащий первый экструзионный шнек и второй экструзионный шнек, причем первый шнек имеет удлиненную часть, выходящую за пределы длины второго шнека, образующую в направлении подачи материала участок охлаждения, причем для каждого из шнеков предусмотрено множество участков смешивания, соотношение общей суммы длин которых к общей длине каждого шнека, исключая длину участка охлаждения, составляет приблизительно от 32,5% до 38,5%, предпочтительно приблизительно от 35% до 36%, или- a twin-screw extruder with co-rotating screws, comprising a first extrusion screw and a second extrusion screw, the first screw having an elongated portion extending beyond the length of the second screw, forming a cooling section in the feed direction of the material, with a plurality of mixing sections provided for each screw, ratio the total length of which to the total length of each screw, excluding the length of the cooling section, is from about 32.5% to 38.5%, preferably from about 35% to 36%, or

- тандем «два-шнека - один-шнек», содержащий первый двухшнековый экструдер, к которому последовательно подсоединен второй одношнековый экструдер, причем для каждого шнека первого экструдера предусмотрено множество участков смешивания, причем для каждого шнека отношение суммы длин участков смешивания к общей длине каждого шнека составляет приблизительно от 18% до 22%, предпочтительно в пределах приблизительно от 19% до 21%; или- a two-screw-one-screw tandem comprising a first twin-screw extruder to which a second single-screw extruder is connected in series, and for each screw of the first extruder there are a plurality of mixing sections, and for each screw, the ratio of the sum of the lengths of the mixing sections to the total length of each screw is from about 18% to 22%, preferably in the range of from about 19% to 21%; or

- тандем «один-шнек - один шнек», содержащий первый одношнековый экструдер и второй одношнековый экструдер, последовательно соединенный с первым экструдером.- tandem "one-screw - one screw" containing the first single-screw extruder and a second single-screw extruder, connected in series with the first extruder.

В некоторых формах осуществления изобретения производственная линия пригодна для работы с мелкозернистым материалом из повторно гранулированного полистирола, полученного из отходов, который в основном составляет на 100% материал конечного продукта, а также в соответствии с высоким значением M.F.I. используемого полистирола, полученного из отходов.In some embodiments of the invention, the production line is suitable for working with fine-grained material from re-granulated polystyrene obtained from waste, which is mainly 100% of the material of the final product, and also in accordance with a high M.F.I. used polystyrene derived from waste.

В частности, полистирол, полученный из отходов, имеющий значение M.F.I. до приблизительно 40, возможно использовать так, чтобы в конечном продукте он составлял до 100%.In particular, polystyrene obtained from waste, having the value M.F.I. to about 40, it is possible to use so that in the final product it is up to 100%.

В некоторых формах осуществления изобретения, полученный из отходов полистирол, имеющий значение M.F.I. от приблизительно 40 до приблизительно 60, предпочтительно использовать в виде гранулированного вторичного полистирола, составляющего приблизительно от 70% до приблизительно 90%, предпочтительно приблизительно от 80% до 90%, и полистирол первого сорта качества, составляющий приблизительно от 10% до приблизительно 30%, предпочтительно приблизительно от 10% до 20% материала в конечном продукте.In some embodiments of the invention, polystyrene derived from waste having the value M.F.I. from about 40 to about 60, preferably used in the form of granular secondary polystyrene, comprising from about 70% to about 90%, preferably from about 80% to 90%, and polystyrene of the first quality grade, from about 10% to about 30%, preferably about 10% to 20% of the material in the final product.

В других вариантах осуществления изобретения, используя подходящие средства экструзии в описанных выше конструктивных решениях (с парой совместно вращающихся шнеков, с удлиннительным участком охлаждения или с тандемом «два-шнека - один-шнек», или с тандемом «один-шнек - один-шнек»), возможно получение в конечном продукте до 100% использованного повторно гранулированного полистирола из отходов даже при значениях M.F.I. приблизительно до 40-60.In other embodiments, using suitable extrusion means in the structural solutions described above (with a pair of co-rotating augers, with an extension cooling section or with a two-screw-one-screw tandem, or a one-screw-one-screw tandem "), It is possible to obtain in the final product up to 100% recycled granular polystyrene from waste even with MFI values up to about 40-60.

Поэтому, в отличие от известных экструзионных систем, которые имеют обсужденные выше недостатки, настоящее изобретение позволяет успешно работать, даже когда масса материала сформирована в значительной степени на 100% из полученного из отходов полистирола, имеющего значения M.F.I. даже до 40-60.Therefore, in contrast to the known extrusion systems, which have the disadvantages discussed above, the present invention allows to work successfully even when the mass of material is formed to a large extent 100% from polystyrene obtained from waste having the value M.F.I. even up to 40-60.

В некоторых вариантах осуществления изобретения производственная линия согласно изобретению содержит экструзионную установку, по меньшней мере, гомогенизатор, экструзионную головку, калибрующие валки или пластины, первую вытягивающую установку, участок обрезки, участок фрезеровки, участок торцовки и участок упаковки.In some embodiments of the invention, the production line according to the invention comprises an extrusion unit, at least a homogenizer, an extrusion head, calibrating rolls or plates, a first drawing unit, a cutting section, a milling section, a trimming section, and a packaging section.

В одном варианте осуществления изобретения производственная линия содержит последовательно два или более, чем два гомогенизатора, для эффективного использования материала с высокими значениями M.F.I.In one embodiment of the invention, the production line contains sequentially two or more than two homogenizers to efficiently use material with high M.F.I.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, гомогенизатор представляет собой статический гомогенизатор, например типа ″Sulzer″.According to one embodiment of the invention, the homogenizer is a static homogenizer, for example, of the ″ Sulzer ″ type.

В некоторых вариантах осуществления изобретения калибрующие пластины расположены непосредственно на выходе экструзионной головки и используются для регулирования толщины и управления толщиной экструдируемого изделия на выходе экструзионной головки.In some embodiments of the invention, the calibration plates are located directly at the exit of the extrusion head and are used to control the thickness and control the thickness of the extrudable product at the exit of the extrusion head.

В некоторых вариантах осуществления изобретения первый вытяжной модуль содержит калибрующие валки для регулирования и управления толщиной экструдируемого продвигаемого изделия.In some embodiments of the invention, the first exhaust module comprises calibrating rolls for adjusting and controlling the thickness of the extrudable product being advanced.

В некоторых вариантах осуществления изобретения на участке фрезеровки выполняется обработка боковых поверхностей экструдированного изделия с целью задания желательной формы для сцепления одного изделия с другим, что полезно на этапе сборки.In some embodiments, the side surfaces of the extruded product are machined in the milling section to set the desired shape for adhesion of one product to another, which is useful in the assembly step.

В некоторых вариантах осуществления изобретения на участке торцовки выполняется обработка передней торцевой поверхности и обработка задней торцевой поверхности экструдированного изделия с целью задания других желательных форм для сцепления одного изделия с другим, что также полезно на этапе сборки.In some embodiments of the invention, the front end surface and the rear end surface of the extruded product are machined at the trimming section to define other desirable shapes for coupling one product to another, which is also useful in the assembly step.

В некоторых вариантах осуществления изобретения перед участком обрезки возможно введение в производственную линию дополнительных рабочих станций для изменения вида верхней и нижней поверхностей обрабатываемого изделия в соответствии с различными вариантами применения изделия.In some embodiments of the invention, additional workstations may be introduced into the production line before the cutting section to change the appearance of the upper and lower surfaces of the workpiece in accordance with various applications of the product.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения обеспечивается ввод повторно гранулированного полистирола в экструзионную установку и одновременно с вводом полистирола ввод огнезащитной добавки, составляющей предпочтительно от 1% до 3% от веса конечного продукта.In one embodiment of the present invention, re-granulated polystyrene is introduced into the extrusion unit and, simultaneously with polystyrene, is introduced a flame retardant, preferably from 1% to 3% by weight of the final product.

Как правило, главные огнезащитные составы в соответствии со всеми главными национальными и международными требованиями в этой области в соответствии с используемыми в строительной области в основном для строительных объектов и для объектов инфраструктуры для теплоизоляции, где примененяется вспененный или экструдированный полистирол, являются органическими галогенизированными составами или хлоропарафинами, модифицированными неорганическими синергетическими веществами, такими как, например, бромид-триоксид.As a rule, the main flame retardants in accordance with all the main national and international requirements in this field, in accordance with those used in the construction field mainly for construction projects and for infrastructure facilities for thermal insulation where foamed or extruded polystyrene is used, are organic halogenated compounds or chloroparaffins modified inorganic synergistic substances, such as, for example, bromide trioxide.

Дозировка огнезащитных составов зависит от строгости инструкций и толщины конечных продуктов.The dosage of flame retardants depends on the rigor of the instructions and the thickness of the final products.

Нужно отметить, что в некоторых выгодных формах осуществления настоящего изобретения наличие определенного количества огнезащитных веществ в получаемом из отходов материале, который удовлетворяет производственным требованиям и инструкциям, может быть обеспечено изначально уже в исходном повторно гранулированном материале и в этом случае нет необходимости добавления огнезащитных веществ так, как это описано выше. Такой вариант может иметь значительное экономическое преимущество.It should be noted that in some advantageous forms of implementation of the present invention, the presence of a certain amount of fire retardant substances in the waste material that meets production requirements and instructions can be provided initially in the original re-granulated material and in this case there is no need to add fire retardant substances so as described above. Such an option may have a significant economic advantage.

Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в экструзионную установку также одновременно с повторно гранулированным полистиролом вводится и гомогенизирующая добавка, достаточная для обеспечения однородности материала и для обеспечения возможности управления процессом вспенивания жидкой массы материала.In addition, in some embodiments of the present invention, a homogenizing agent sufficient to ensure uniformity of the material and to control the process of foaming the liquid mass of the material is also introduced into the extrusion plant simultaneously with the re-granulated polystyrene.

Гомогенизирующая добавка вводится предпочтительно в количестве, приблизительно, 0.5% и 1.5% веса конечного продукта. Вообще гомогенизирующие добавки важны во вспененных физическими газами структурах и основаны на производных веществах талька или в сочетании с солями лимонной кислоты.The homogenizing additive is preferably introduced in an amount of approximately 0.5% and 1.5% by weight of the final product. In general, homogenizing additives are important in foamed physical gas structures and are based on talc derivatives or in combination with citric acid salts.

Кроме того, в некоторых вариантах осуществления изобретения одновременно с полистиролом в экструзионную установку вводится добавка на основе графита, в такой же мере, как и тот графит, который обычно уже присутствует изначально в полистироле, получаемом из отходов с целью дальнейшего улучшения теплоизоляционных свойств конечного продукта, предпочтительно приблизительно от 1% до 10% в весе конечного продукта, более предпочтительно приблизительно от 1% до 5% в весе конечного продукта, в некоторых вариантах осуществления изобретения от 1.5% до приблизительно 2.5% в весе конечного продукта.In addition, in some embodiments of the invention, a graphite-based additive is introduced at the same time as polystyrene to the extrusion unit, to the same extent as graphite, which is usually already present initially in polystyrene obtained from waste in order to further improve the thermal insulation properties of the final product, preferably from about 1% to 10% by weight of the final product, more preferably from about 1% to 5% by weight of the final product, in some embodiments, from 1.5% to approximately 2.5% by weight of the final product.

Графит дает значительное преимущество в энергосбережении на шаге нагревания и плавления повторно гранулированного полистирола, так как графит лучше сохраняет полученное тепло.Graphite gives a significant advantage in energy saving at the step of heating and melting of re-granulated polystyrene, since graphite retains the heat received better.

Одна форма осуществления изобретения обеспечивает использование добавки на основе углерода, который может уменьшить значение теплопроводности на целых 50%, значительно увеличивая коэффициент теплоизоляции панели.One embodiment of the invention provides the use of a carbon-based additive that can reduce thermal conductivity by as much as 50%, significantly increasing the thermal insulation coefficient of the panel.

Эта добавка основана на углеродном комплексе с характеристиками, отличающимися от характеристик стандартного графита, но со способностью отражения длинных инфракрасных лучей подобной способности графита или лучше, чем у графита. Добавка имеет меньшую электропроводность, чем электропроводность графита, и обладает свойством последовательного понижения собственной теплопроводности (создает эффект барьера теплопроводности). Для обеспечения преимущественного теплоизоляционного эффекта размеры пластинок углерода в добавке составляют от 7 до 10 микрон.This additive is based on a carbon complex with characteristics that differ from those of standard graphite, but with the ability to reflect long infrared rays similar to that of graphite or better than graphite. The additive has a lower electrical conductivity than the electrical conductivity of graphite, and has the property of successively lowering its own thermal conductivity (creates the effect of a thermal conductivity barrier). To ensure a predominant heat-insulating effect, the sizes of carbon plates in the additive are from 7 to 10 microns.

Доля применяемой добавки меньше или равна 5% в весе материала. Предпочтительно, панель содержит добавленный углерод в количестве от 1% до 5% по весу кроме графита, изначально содержащегося в гранулах повторно гранулированного полистирола.The proportion of the additive used is less than or equal to 5% in the weight of the material. Preferably, the panel contains added carbon in an amount of from 1% to 5% by weight, in addition to graphite originally contained in the granules of the re-granulated polystyrene.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается введение в экструзионную установку добавки, основанной на микросферах из микропористой резины, или другого, сравнимого с этим звукопоглощающего материала, с целью улучшения звукоизоляционных свойств изделия.In some embodiments, the implementation of the present invention provides the introduction into the extrusion installation of additives based on microspheres of microporous rubber, or other comparable sound-absorbing material, in order to improve the soundproof properties of the product.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения используются микросферы или предварительно диспергированные компоненты на основе эластомерных полимеров или резины, или порошки, полученные из овощных волокон и/или древесины; эти используемые составы составляют приблизительно от 5% до приблизительно 10% веса, так как они в состоянии функционировать в качестве звукоизоляции и поэтому уменьшить передачу шума в децибелах через стены, потолки или другие части строительных конструкций.In some embodiments, microspheres or pre-dispersed components based on elastomeric polymers or rubber, or powders derived from vegetable fibers and / or wood are used; these compositions used comprise from about 5% to about 10% of the weight, since they are able to function as sound insulation and therefore reduce the transmission of noise in decibels through walls, ceilings or other parts of building structures.

В некоторых вариантах осуществления изобретения вспенивающий газ может быть выбран из следующих газов или газовых смесей: бутан, газ 152а (одобренный FDA как нетоксичный газ и поэтому подходящий для производства таких изделий, которые предназначенны для контакта с продуктами питания: для термоформованных продовольственных контейнеров), смесь газа 152а с диметилэтиленом (DME), смесь газа 152а с углекислым газом, газ 142/22 (например, в тех странах, где все еще разрешается использование этого газа), газ 134а, смесь углекислого газа с этанолом и с бутаном.In some embodiments, the blowing gas may be selected from the following gases or gas mixtures: butane, gas 152a (FDA approved as non-toxic gas and therefore suitable for the manufacture of such products intended for contact with food: for thermoformed food containers), a mixture gas 152a with dimethylethylene (DME), a mixture of gas 152a with carbon dioxide, gas 142/22 (for example, in those countries where the use of this gas is still permitted), gas 134a, a mixture of carbon dioxide with ethanol and butane.

Согласно одному варианту осуществления изобретения расплавленный материал с введенными вышеуказанными добавками принимает вспенивающий газ или вспенивающие газы в соответствующем одном месте или в нескольких местах в экструзионной установке, где обеспечивается наличие расплавленной массы полистирола, полученной в результате плавления гранулированного полистирола, обычно приблизительно в середине пути, проходящего вдоль экструзионной установки, даже если это может зависеть от параметров, таких как температура, давление, или от свойств исходного материала.According to one embodiment of the invention, the molten material with the aforementioned additives introduced receives the blowing gas or blowing gases in the corresponding one place or in several places in the extrusion installation, where a molten mass of polystyrene obtained by melting granular polystyrene is provided, usually approximately in the middle of the passage along the extrusion plant, even if it may depend on parameters such as temperature, pressure, or its ystv source material.

На этой стадии начинается шаг вспенивания, и далее материал проходит через экструзионную установку и входит в гомогенизатор.At this stage, the foaming step begins, and then the material passes through the extrusion unit and enters the homogenizer.

В специальном варианте осуществления изобретения для производства плит или панелей, после гомогенизатора расположена плоская экструзионная головка.In a special embodiment of the invention for the production of plates or panels, a flat extrusion head is located after the homogenizer.

В этом варианте осуществления полистирол входит в плоскую экструзионную головку, выполненную с возможностью приема, содержания и выпуска очень жидкого материала, имеющего высокое значение M.F.I.In this embodiment, the polystyrene is included in a flat extrusion die configured to receive, contain and release a very liquid material having a high M.F.I.

В другом варианте осуществления изобретения, специально предназначенном для производства листового материала, после гомогенизатора, материал проходит через трубчатую экструзионную головку и сразу после этого попадает на участок обрезки, на котором есть резак, который обрезает полученный на выходе из трубчатой экструзионной головки продукт так, чтобы получился плоский лист.In another embodiment of the invention, specifically designed for the production of sheet material, after the homogenizer, the material passes through the tubular extrusion head and immediately after that it enters the cutting section, on which there is a cutter that cuts the product obtained at the exit of the tubular extrusion head so that it turns out flat sheet.

Лист, полученный таким образом, проходит через выравнивающие валки, расположенные как у вальцового пресса, функцией которых является выравнивание листа и предотвращение появления складок листа. Далее следует участок упаковки, где происходит сматывание в рулон. Рулоны листового материала накапливаются на катушках. В некоторых вариантах осуществления на участке упаковки плита или панель обрезается по размерам, соответствующим требованиям заказчика.The sheet thus obtained passes through leveling rolls arranged like a roller press, the function of which is to level the sheet and prevent wrinkling of the sheet. This is followed by the packaging area where the reeling takes place. Rolls of sheet material accumulate on coils. In some embodiments, a plate or panel is trimmed to fit the customer’s requirements at the packaging site.

В некоторых вариантах осуществления изобретения промежуточная обработка верхней и нижней поверхностей перед участком обрезки может включать разные виды обработки для получения поверхности без оболочки, поверхности без оболочки с выполненными на ней продольными и поперечными канавками, вафельной поверхности, поверхности со структурой в виде пчелиных сот или поверхности в соответствии с разработанным дизайном.In some embodiments, the intermediate treatment of the upper and lower surfaces in front of the cutting section may include different types of processing to obtain a surface without a shell, a surface without a shell with longitudinal and transverse grooves made thereon, a waffle surface, a surface with a honeycomb structure or a surface in according to the developed design.

Настоящее изобретение также относится к экструзионному шнеку экструзионной установки для экструзионной переработки повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от обработки или от производства, или от первичного производства, исключая отходы, полученные после потребления продуктов и изделий, твердые городские отходы и им подобные отходы, которые имеет экструзионный профиль, выполненный с возможностью экструзии гранул из повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов, имеющего высокое значение M.F.I., в диапазоне от 5 до 60, более предпочтительно от 20 до 50, и еще более предпочтительно от 30 до 40, причем указанный профиль способен обеспечить такое плавление полистирола, при котором полученный расплавленный полистирол способен принять газ/газы, вводимый/вводимые в экструзионную установку для вспенивания полистирола.The present invention also relates to an extrusion screw of an extrusion apparatus for the extrusion processing of re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production, or from primary production, excluding waste obtained after the consumption of products and products, municipal solid waste and the like, which extrusion has a profile configured to extrude pellets from re-granulated polystyrene from industrial waste having a high MFI value, in the range from 5 to 60, more preferably from 20 to 50, and even more preferably from 30 to 40, moreover, this profile is able to provide such a melting of polystyrene, in which the resulting molten polystyrene is able to accept the gas / gases introduced / introduced into the extrusion unit for foaming polystyrene.

Другой аспект настоящего изобретения касается способа изготовления изделия на основе закрытопористого вспененного экструдированного полистирола из промышленных отходов от обработки или от производства или от первичного производства, в виде плиты, панели или гибкого листа для изготовления теплоизоляции, который предусматривает шаг непрерывной экструзии гранул повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от обработки или от производства или от первичного производства, отличных от отходов, полученных после потребления продуктов и изделий, твердых городских отходов и им подобных отходов, имеющего высокое значение M.F.I., в диапазоне от 5 до 60, более предпочтительно от 20 до 50, еще более предпочтительно от 30 до 40, причем во время экструзионной переработки полистирола непрерывно подают вспенивающий газ с целью получения вспененного изделия.Another aspect of the present invention relates to a method for manufacturing a product based on closed-cell foamed extruded polystyrene from industrial waste from processing or from production or from primary production, in the form of a plate, panel or flexible sheet for the manufacture of thermal insulation, which provides for the step of continuous extrusion of granules of re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production or from primary production other than waste received after consumption products and products, municipal solid waste and similar waste having a high MFI value in the range from 5 to 60, more preferably from 20 to 50, even more preferably from 30 to 40, and during the extrusion processing of polystyrene, foaming gas is continuously supplied in order to obtain a foam product.

В некоторых примерах осуществления изобретения данный способ подходит для такой переработки материала, в результате которой содержание повторно гранулированного полистирола из отходов в конечном продукте доходит в основном до 100%. В частности, при использовании пенополистирола из отходов, имеющего значение M.F.I. до приблизительно 40, возможна такая переработка повторно гранулированного полистирола из отходов, в результате которой содержание данного полистирола в конечном продукте доходит до 100%.In some embodiments of the invention, this method is suitable for such processing of the material, as a result of which the content of re-granulated polystyrene from waste in the final product reaches mainly up to 100%. In particular, when using expanded polystyrene from waste of the value M.F.I. up to about 40, recycling of granular polystyrene from waste is possible, as a result of which the content of this polystyrene in the final product reaches 100%.

Напротив, при использовании пенополистирола из отходов, имеющего значение M.F.I. приблизительно от 40 до 60, предпочтительно использование от 70% до 90% повторно гранулированного полистирола из отходов, более предпочтительно использование приблизительно от 80% до 90% повторно гранулированного полистирола из отходов и использование приблизительно от 10% до 30% полистирола первого сорта качеста, более предпочтительно использование приблизительно от 10% до 20% полистирола первого сорта качества в конечном продукте.In contrast, when using expanded polystyrene from waste of the value M.F.I. from about 40 to 60, preferably from 70% to 90% recycled granular polystyrene from waste is used, more preferably from 80% to 90% recycled granular polystyrene from waste is used, and from about 10% to 30% polystyrene of first grade quality are used, more it is preferable to use from about 10% to 20% polystyrene of the first grade of quality in the final product.

Согласно одному варианту осуществления изобретения изделие из полистирола в виде плиты или панели, которые могут быть получены в соответствии с данным изобретением, имеет толщину от 2 и 20 см, но в некоторых вариантах осуществления толщина может быть больше, чем 20 см, например, от 25 см до 30 см.According to one embodiment of the invention, the polystyrene article in the form of a plate or panel, which can be obtained in accordance with this invention, has a thickness of 2 and 20 cm, but in some embodiments, the thickness may be more than 20 cm, for example, 25 cm to 30 cm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения ширина изделия связана с толщиной:In some embodiments, the width of the article is related to the thickness of:

для толщины до 5 см ширина составляет от 20 см до 150 см,for thicknesses up to 5 cm, the width is from 20 cm to 150 cm,

для толщины до 8 см ширина составляет от 20 см до 120 см,for thicknesses up to 8 cm, the width is from 20 cm to 120 cm,

и для толщины 20-25 или 30 см ширина составляет от 20 см до 50 см.and for a thickness of 20-25 or 30 cm, the width is from 20 cm to 50 cm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения длина плиты или панели может изменяться приблизительно от 100 см до приблизительно 1200 см.In some embodiments, the length of the plate or panel may vary from about 100 cm to about 1200 cm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения теплопроводность λ получаемой плиты, панели или листа меньше чем 0,031 Вт/м*K.In some embodiments, the thermal conductivity λ of the resulting plate, panel or sheet is less than 0.031 W / m * K.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изобретения теплопроводность λ получаемой плиты, панели или листа меньше чем 0,027 Вт/м*K.In some preferred embodiments, the thermal conductivity λ of the resulting plate, panel or sheet is less than 0.027 W / m * K.

Как правило, коэффициент теплопроводности λ (Вт/м*K) увеличивается пропорционально толщине конечного продукта.As a rule, the thermal conductivity coefficient λ (W / m * K) increases in proportion to the thickness of the final product.

Например, при толщине плиты или панели 2 см, коэффициент теплопроводности λ может быть менее 0,026 Вт/м*K, например, может находиться в диапазоне от 0,0245 Вт/м*K до 0,0255 Вт/м*K.For example, with a plate or panel thickness of 2 cm, the thermal conductivity λ can be less than 0.026 W / m * K, for example, it can be in the range from 0.0245 W / m * K to 0.0255 W / m * K.

Толщина листа обычно может составлять от 3 мм до 10 мм.The sheet thickness can usually be from 3 mm to 10 mm.

Ширина рулона, в который сматывается лист, составляет от 50 см и 150 см.The width of the roll into which the sheet is wound is between 50 cm and 150 cm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, при которых толщина составляет от 3 мм до 10 мм, как указано выше, теплопроводность листа в соответствии с изобретением может быть меньше, чем 0,026 Вт/м*K, например, может составлять от 0,0245 Вт/м*K до 0,0255 Вт/м*K.In some embodiments of the invention, in which the thickness is from 3 mm to 10 mm, as described above, the thermal conductivity of the sheet in accordance with the invention may be less than 0.026 W / m * K, for example, may be from 0.0245 W / m * K up to 0.0255 W / m * K.

Добавка из такого звукоизоляционного материала, как микросферы из вспененной резины, позволяет получить пониженный коэффициент звукоизоляции от шума шагов.The addition of a soundproofing material such as microspheres made of foam rubber, allows to obtain a reduced coefficient of soundproofing from noise steps.

Плотность таких конечных продуктов, как плиты и листы, преимущественно составляет от 30 кг/м3 до 50 кг/м3.The density of such end products as plates and sheets is preferably from 30 kg / m 3 to 50 kg / m 3 .

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Эти и другие особенности настоящего изобретения станут очевидными из следующего описания предпочтительного варианта осуществления изобретения, приведенного как неограничивающий пример со ссылками на приложенные графические материалы, в которых:These and other features of the present invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention, given as a non-limiting example with reference to the attached graphic materials, in which:

фиг. 1 - схематическое изображение производственной линии согласно данному изобретению;FIG. 1 is a schematic illustration of a production line according to this invention;

фиг. 2 - увеличенное изображение части производственной линии, показанной на фиг. 1;FIG. 2 is an enlarged view of a portion of the production line shown in FIG. one;

фиг. 3 - увеличенное изображение другой части производственной линии, показанной на фиг. 1;FIG. 3 is an enlarged view of another part of the production line shown in FIG. one;

фиг. 4 - вид в плане первого варианта осуществления экструзионных средств согласно изобретению;FIG. 4 is a plan view of a first embodiment of an extrusion means according to the invention;

фиг. 5 - схематическое изображение экструзионных средств, показанных на фиг. 4, с другими технологическими модулями производственной линии согласно изобретению;FIG. 5 is a schematic illustration of the extrusion means shown in FIG. 4, with other processing modules of a production line according to the invention;

фиг. 6 - вид в плане второго варианта осуществления экструзионных средств согласно изобретению;FIG. 6 is a plan view of a second embodiment of an extrusion means according to the invention;

фиг. 7 - схематическое изображение экструзионных средств, показанных на фиг. 6, с другими технологическими модулями производственной линии согласно изобретению;FIG. 7 is a schematic illustration of the extrusion means shown in FIG. 6, with other processing modules of a production line according to the invention;

фиг. 8 - вид в плане третьего варианта осуществления экструзионных средств согласно изобретению;FIG. 8 is a plan view of a third embodiment of an extrusion means according to the invention;

фиг. 9 - схематическое изображение экструзионных средств, показанных на фиг. 8, с другими технологическими модулями производственной линии согласно изобретению.FIG. 9 is a schematic illustration of the extrusion means shown in FIG. 8, with other processing modules of a production line according to the invention.

Для облегчения понимания, где это возможно, на рисунках даны одни и те же номера для обозначения одних и тех же элементов. Подразумевается, что элементы с их характеристиками из одного варианта осуществления изобретения могут быть включены в другие варианты осуществления изобретения без дальнейших разъяснений.To facilitate understanding, where possible, the figures give the same numbers to denote the same elements. It is understood that elements with their characteristics from one embodiment of the invention may be included in other embodiments of the invention without further explanation.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Соответствующая прилагаемым чертежам производственная линия 10 применяется для экструзионного процесса производства панелей, плит, листов или других подобных закрытопористых вспененных изделий из повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от обработки или от производства или от первичного производства. С целью применения в качестве теплоизоляции и, возможно в качестве звукоизоляции, например, на объектах строительства и инфраструктуры.Corresponding to the attached drawings, the production line 10 is used for the extrusion process for the production of panels, plates, sheets or other similar porous foam products from re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production or from primary production. For the purpose of use as thermal insulation and, possibly, as sound insulation, for example, at construction and infrastructure facilities.

Производственная линия 10 разворачивается в направлении выполняемого технологического процесса, показанном стрелкой F (фиг. 1), и содержит экструзионную установку 12, содержащую в данном случае экструзионные средства 14 шнекового типа, выполненные с возможностью непрерывной экструзии вводимого материала.The production line 10 unfolds in the direction of the process being carried out, shown by arrow F (Fig. 1), and contains an extrusion plant 12, which in this case contains screw type extrusion means 14 configured to continuously extrude the input material.

Шнек экструзионных средств 14 шнекового типа обладает специальным экструзионным профилем, разработанным для обработки полистирола, имеющего высокое значение M.F.I., поскольку рассматривается полистирол, который подлежит переработке в соответствии с изобретением.The screw of the extrusion means 14 of the screw type has a special extrusion profile designed for the treatment of polystyrene having a high M.F.I. value since polystyrene is considered, which is to be processed in accordance with the invention.

Экструзионные средства, в особенности соответствующие шнеки (в зависимости от варианта осуществления изобретения возможен одношнековый вариант или двухшнековый вариант), могут быть изнутри термостатированы теплопроводным маслом.Extrusion means, in particular the corresponding screws (depending on the embodiment of the invention, a single-screw version or a twin-screw version is possible) can be thermostatically controlled by heat-conducting oil from the inside.

Экструзионный модуль 12 обычно содержит средства подогрева для плавления повторно гранулированного материала, который вводится, затем экструдируется и вспенивается.The extrusion module 12 typically comprises heating means for melting the re-granular material, which is introduced, then extruded and foamed.

Производственная линия 10 содержит средства ввода материала, в данном случае группу насосов 17 (фиг. 2), например, типа Lewa для ввода вспенивающего газа в основном в середине пути материала через экструзионный модуль 12, т.е. когда гранулированный полистирол перейдет в состояние расплавленной массы. Ввод вспенивающего газа в горячую расплавленную массу происходит последовательно во время шага экструзии с целью изготовления изделия с желательной степенью вспенивания. В зависимости от применяемых вспенивающих агентов может быть выбрана одна зона или несколько зон для ввода расширяющего газа.The production line 10 contains means for introducing material, in this case a group of pumps 17 (FIG. 2), for example, of the Lewa type for introducing foaming gas mainly in the middle of the material path through the extrusion module 12, i.e. when the granular polystyrene enters a state of molten mass. The introduction of the blowing gas into the hot molten mass occurs sequentially during the extrusion step in order to produce an article with the desired degree of foaming. Depending on the blowing agents used, one zone or several zones can be selected for introducing expansion gas.

На выходе из экструзионных средств 14 одношнекового типа в соответствии с изобретением применяется, по меньшей мере, статический гомогенизатор 15, в данном случае предпочтительно типа Sulzer (фиг. 1), пригодный для дальнейшего охлаждения и гомогенизации материала, полученного путем повторного гранулирования полистирола из отходов, используемого в соответствии с данным изобретением.At the outlet of the extrusion means 14 of the single screw type in accordance with the invention, at least a static homogenizer 15 is used, in this case preferably Sulzer type (Fig. 1), suitable for further cooling and homogenization of the material obtained by repeated granulation of polystyrene from waste, used in accordance with this invention.

Далее производственная линия 10 содержит полуавтоматическую экструзионную головку 16, которая, кроме того, пригодна для изменения толщины экструдируемого изделия.Further, the production line 10 contains a semi-automatic extrusion head 16, which, in addition, is suitable for changing the thickness of the extrudable product.

Экструзионная головка 16 содержит калибровочную пластину, функцией которой является сжатие ячеек вспененной расплавленной массы материала, которая непрерывно перемешивается, и ячейки таким образом закрываются.The extrusion head 16 contains a calibration plate, the function of which is to compress the cells of the foamed molten mass of material, which is continuously mixed, and the cells are thus closed.

Преимуществом получения закрытопористого вспененного изделия является увеличение эффекта водонепроницаемости и эффекта паронепроницаемости конечного продукта, получение эффективного паронепроницаемого барьера.The advantage of obtaining a closed-cell foam product is an increase in the waterproofing effect and the vapor-tightness effect of the final product, and the production of an effective vapor-tight barrier.

Производственная линия 10 содержит калибровочные валки или пластины 18 для управления толщиной непосредственно на выходе материала из экструзионной головки 16, а также первую вытягивающую установку 20, также преимущественно с функцией калибровки толщины.The production line 10 comprises calibration rolls or plates 18 for controlling the thickness directly at the exit of the material from the extrusion head 16, as well as a first drawing unit 20, also preferably with a thickness calibration function.

На выходе из вытягивающей установки 20 расположена механическая поперечная обрезная установка 22, применяемая в начале и в конце производственного процесса, а также применяемая в случае аварийной ситуации.At the exit of the extraction unit 20 is a mechanical transverse edging unit 22, used at the beginning and at the end of the production process, as well as used in case of emergency.

Далее предусмотрено множество рольганговых установок 26, в данном случае последовательно четыре подряд, и в связи с первой рольганговой установкой 26а может быть предусмотрен шреддерный рабочий орган 24 для измельчения производственных отходов.Further, a plurality of roller conveyors 26 are provided, in this case four consecutively in succession, and in connection with the first roller conveyor 26 a, a shredder working member 24 may be provided for grinding production waste.

Далее, на выходе из ряда рольганговых установок 26 производственной линии 10 установлены две станции 28 и 30, предназначенные для попеременного использования в соответствии с потребностью для формирования верхней и нижней поверхностей изделия, пригодных для последующего нанесения на эти поверхности клея или адгезивного строительного раствора, что будет использовано на месте монтажа конечного продукта и позволит иметь эффективное сцепление (фиг. 3).Further, at the exit from a number of roller conveyors 26 of the production line 10, two stations 28 and 30 are installed, designed for alternate use in accordance with the need for forming the upper and lower surfaces of the product, suitable for subsequent application of glue or adhesive mortar to these surfaces, which will be used at the place of installation of the final product and will allow for effective adhesion (Fig. 3).

В частности, первая станция 28 выполнена с возможностью нанесения надрезов на поверхности экструдированного продукта в форме пчелиных сот, либо в вафельной форме или в подобной форме, чтобы получить желаемую поверхность сцепления.In particular, the first station 28 is configured to make incisions on the surface of the extruded product in the form of a honeycomb, either in a waffle shape or the like, to obtain a desired adhesion surface.

Вторая станция 30, являющаяся альтернативной по отношению к первой станции 28, удаляет внешний «кожный» слой части экструдированного продукта, а также выполнена с возможностью выполнения продольной канавки для получения эффективной поверхности сцепления.The second station 30, which is alternative to the first station 28, removes the outer skin layer of a portion of the extruded product, and is also configured to make a longitudinal groove to obtain an effective adhesion surface.

Далее производственная линия 10 также включает в себя в качестве неограничительного примера станцию 32 маркировки, которая обычно служит для нанесения на поверхность конечного продукта текстовых описаний или рисунков методом чернильно-струйной печати.Further, the production line 10 also includes, as a non-limiting example, a marking station 32, which typically serves to apply text descriptions or drawings to the surface of the final product by inkjet printing.

Далее производственная линия 10 содержит участок 34 обрезки, который служит для обрезания панелей, плит или других изделий в размер, другую рольганговую установку 26 и секцию 36 фрезеровки для получения требуемых соединительных профилей боковых поверхностей изделия.Further, the production line 10 includes a trimming section 34, which is used to cut panels, plates or other products into size, another roller conveyor 26 and a milling section 36 to obtain the required connecting profiles of the side surfaces of the product.

Далее, вторая вытягивающая установка 37 подает обрабатываемый материал на участок 38 торцовки, который служит для выполнения соединительных профилей передней и задней торцевых поверхностей экструдированного изделия.Further, the second drawing unit 37 feeds the processed material to the trimming section 38, which serves to make the connecting profiles of the front and rear end surfaces of the extruded product.

В конце всего процесса панели, плиты или другие обработанные изделия упорядочиваются и упаковываются укладчиком-штабелером 40. Два или более штабелеров-укладчиков могут быть установлены на выходе в зависимости от размеров панелей, например, укладчик-штабелер для панелей с 2500/3000 мм или один для панелей от 6000 мм.At the end of the whole process, panels, boards or other processed products are ordered and packaged by stacker-stacker 40. Two or more stacker-stackers can be installed at the outlet depending on the size of the panels, for example, a stacker-stacker for panels with 2500/3000 mm or one for panels from 6000 mm.

На фиг. 4 показан первый вариант осуществления средств экструзии шнекового типа, обозначенных для удобства номером 114, основой конфигурации является двухшнековый экструдер с совместно вращающимися расположенными параллельно шнеками, из которых первый шнек 116а и второй шнек 116b расположены вдоль относительной оси вращения X, X′, параллельны друг другу, направление подачи материала показывает стрелка F.In FIG. 4 shows a first embodiment of screw type extrusion means, designated 114 for convenience, the basis of the configuration is a twin-screw extruder with co-rotating parallel screws, of which the first screw 116a and the second screw 116b are parallel to each other relative to the axis of rotation X, X ′ , the feed direction is indicated by arrow F.

Шнеки 116а, 116b, как правило, имеют диаметр приблизительно 160-180 мм для производительности около 300-500 кг/час, а внутри они могут быть термостатированы теплопроводным маслом.Screws 116a, 116b, as a rule, have a diameter of approximately 160-180 mm for a productivity of about 300-500 kg / h, and inside they can be thermostated with heat-conducting oil.

Резьбовой экструзионный профиль шнека экструзионных средств 114 шнекового типа имеет конструкцию соответствующей спирали, у которой изменяется два параметра: наклон и шаг витка вдоль оси F вращения шнеков 116а, 116b, что также определяет направление и измерение подачи экструдируемого материала и расположение множества операционных участков 118, 120, 122, 124, 126, 128, 130 и 132, а также удлиненной части, как мы увидим далее, у одного из двух шнеков 116а, 116b для участка 134 охлаждения.The screw extrusion profile of the screw of the extrusion means 114 of the screw type has a corresponding spiral design, which changes two parameters: the inclination and the pitch of the coil along the axis of rotation of the rotation of the screws 116a, 116b, which also determines the direction and measurement of the feed of the extrudable material and the location of the plurality of operating sections 118, 120 , 122, 124, 126, 128, 130 and 132, as well as the elongated part, as we will see later, on one of the two screws 116a, 116b for the cooling section 134.

В частности, согласно изобретению предусмотрены участки 118, 124, 128 транспортировки: участок 120 плавления, участки 122, 126, 130 смешивания и участок 132 охлаждения.In particular, according to the invention, transport sections 118, 124, 128 are provided: a melting section 120, mixing sections 122, 126, 130 and a cooling section 132.

В соответствии с изобретением, профиль шнека на участках 118, 124, 128 транспортировки, на участке 120 плавления и на участке 132 охлаждения, а также на участке 134 охлаждения направлен назад, то есть имеет отрицательный наклон по отношению к направлению F подачи материала.According to the invention, the screw profile in the conveying sections 118, 124, 128, at the melting section 120 and at the cooling section 132, as well as at the cooling section 134, is directed backward, that is, has a negative slope with respect to the material supply direction F.

Кроме того, в соответствии с данным изобретением профиль шнека на участках 122, 126, 130 смешивания направлен вперед, то есть имеет положительный наклон по отношению к направлению подачи F материала.In addition, in accordance with this invention, the profile of the screw in the mixing sections 122, 126, 130 is directed forward, that is, it has a positive slope with respect to the feed direction F of the material.

Наклон каждого витка или гребня спиралей шнеков 116а, 116b, либо отрицательный, то есть направленный противоположно по отношению к направлению F подачи материала (стрелка F) либо положительный, то есть направленный в том же направлении, что и направление подачи материала, составляет от около 10,5° и 11,5°, например, около 11° по отношению к перпендикуляру к соответствующей оси Х, Х′, за исключением участка 134 охлаждения, в этом случае первого шнека 116а, который имеет наклон витков спирали примерно от 11,5° до 12,5°, например, около 12°.The slope of each turn or crest of the spirals of the screws 116a, 116b is either negative, that is, directed opposite to the material supply direction F (arrow F) or positive, that is, directed in the same direction as the material supply direction, is from about 10 5 ° and 11.5 °, for example, about 11 ° with respect to the perpendicular to the corresponding axis X, X ′, with the exception of the cooling section 134, in this case the first screw 116a, which has a helix angle of about 11.5 ° up to 12.5 °, for example, about 12 °.

Согласно данному изобретению, для каждого шнека 116а, 116b соотношение суммы длин участков 122, 126, 130 смешивания к общей длине каждого шнека 116а, 116b, за исключением удлиненной части участка 134 охлаждения, составляет приблизительно от 32.5% до 38.5%, предпочтительно приблизительно от 35% до 36%, например, приблизительно 35.6%.According to the present invention, for each screw 116a, 116b, the ratio of the sum of the lengths of the mixing sections 122, 126, 130 to the total length of each screw 116a, 116b, with the exception of the elongated portion of the cooling section 134, is from about 32.5% to 38.5%, preferably from about 35 % to 36%, for example, approximately 35.6%.

Напротив, существующее для этого типа экструдера, содержащего два совместно вращающихся шнека, соотношение не превышает приблизительно 30.3%, так как требуется соответствующее охлаждение, которое в данном изобретении также обеспечено добавлением последнего участка 134 охлаждения.On the contrary, the ratio existing for this type of extruder containing two co-rotating augers does not exceed approximately 30.3%, since adequate cooling is required, which in this invention is also provided by the addition of the last cooling section 134.

Согласно данному изобретению, кроме того, длина участка 134 охлаждения составляет приблизительно 23%-27%, предпочтительно 24-26%, например приблизительно 25%, от общей длины каждого шнека 116а, 116b, полученной путем суммирования длин участков 118-132.According to the present invention, in addition, the length of the cooling section 134 is approximately 23% -27%, preferably 24-26%, for example approximately 25%, of the total length of each screw 116a, 116b obtained by summing the lengths of sections 118-132.

Кроме того, соотношение между длиной участка 132 охлаждения и общей длиной каждого шнека 116а, 116b, за исключением удлиненного участка 134 охлаждения, составляет от 13% до 14%, например, приблизительно 13.4%.In addition, the ratio between the length of the cooling section 132 and the total length of each screw 116a, 116b, with the exception of the elongated cooling section 134, is from 13% to 14%, for example, approximately 13.4%.

Напротив, это существующее соотношение обычно больше и составляет приблизительно 17-18%.On the contrary, this existing ratio is usually larger and approximately 17-18%.

Таким образом, за счет участка 134 охлаждения возможно уменьшение длины участка 132 охлаждения с целью увеличения длины участков 122, 126, 130 смешивания и, таким образом, возможно эффективное смешивание и успешное экструдирование вторичного полистирола с рассматриваемыми свойствами.Thus, due to the cooling section 134, it is possible to reduce the length of the cooling section 132 in order to increase the length of the mixing sections 122, 126, 130, and thus it is possible to effectively mix and successfully extrude the secondary polystyrene with the properties in question.

Кроме того, в варианте осуществления 114 данного изобретения длины участка 118 транспортировки были различны по отношению к участку 120 плавления, увеличивая длину последнего, причем соотношение длины участка 120 плавления и участка 118 транспортировки составляет приблизительно от 90% до 92%, тогда как обычно это соотношение составляет приблизительно 53-54%. Таким образом отводится больше времени для плавления материала на основе вторичного полистирола, что позволяет перерабатывать даже до 100% вторичного полистирола со значениями M.F.I. до приблизительно 40-60.In addition, in embodiment 114 of the present invention, the lengths of the transport section 118 were different with respect to the melting section 120, increasing the length of the latter, the ratio of the length of the melting section 120 and the transport section 118 being approximately 90% to 92%, whereas this ratio is usually is approximately 53-54%. Thus, more time is allocated for melting the material based on secondary polystyrene, which makes it possible to process even up to 100% secondary polystyrene with M.F.I. to about 40-60.

В некоторых вариантах осуществления изобретения первоначально предусмотрен первый участок 118 транспортировки, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же самый профиль 118а, направленный назад, то есть обладающий отрицательным наклоном относительно направления F подачи материала, и первый шаг Р1 витков спирали шнека составляет приблизительно от 65 мм до 75 мм, например приблизительно 70 мм. Длина первого участка 118 составляет от приблизительно 510 мм до приблизительно 550 мм, например, приблизительно 530 мм.In some embodiments of the invention, a first conveying section 118 is initially provided on which the screws 116a, 116b have the same backward profile 118a, that is, having a negative inclination with respect to the material supply direction F, and the first step P1 of the spiral turns of the screw is from about 65 mm to 75 mm, for example approximately 70 mm. The length of the first portion 118 is from about 510 mm to about 550 mm, for example, about 530 mm.

Ширина L1 гребней спирали шнеков 116а и 116b является величиной, постоянной для всех участков 118-132, и находится в некоторых вариантах осуществления изобретения в диапазоне от 12 мм до 16 мм, например 14 мм.The width L1 of the spiral ridges of the screws 116a and 116b is a constant for all sections 118-132, and in some embodiments ranges from 12 mm to 16 mm, for example 14 mm.

Далее, предусмотрен второй участок 120 плавления, где происходит нагревание материала и плавление материала, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же самый профиль 120а, направленный назад, то есть с отрицательным наклоном относительно направления F подачи материала, и имеют второй шаг Р2 витков спирали шнека, меньший, чем первый шаг Р1 витков спирали шнека на первом участке 118, составляющий приблизительно от 55 мм до 65 мм, например приблизительно 60 мм.Further, a second melting section 120 is provided where the material is heated and the material is melted, on which the screws 116a, 116b have the same backward profile 120a, that is, with a negative slope with respect to the material supply direction F, and have a second step P2 of spiral turns screw, smaller than the first step P1 of the spiral turns of the screw in the first section 118, comprising from about 55 mm to 65 mm, for example about 60 mm

Второй шаг Р2 витков спирали шнека второго участка 120 равен шагу витков спирали шнека на участках 124, 126, 128, 130 и 132.The second step P2 of the spiral turns of the screw of the second section 120 is equal to the pitch of the turns of the spiral of the screw in sections 124, 126, 128, 130 and 132.

Длина второго участка 120 составляет от приблизительно 460 мм до приблизительно 500 мм, например, приблизительно 480 мм.The length of the second section 120 is from about 460 mm to about 500 mm, for example, about 480 mm.

Далее предусмотрен третий участок 122 смешивания, где происходит смешивание материала, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же самый профиль 122а, направленный вперед, то есть с положительным наклоном относительно направления F подачи материала. Длина третьего участка 122 составляет от приблизительно 300 мм до приблизительно 500 мм, например, приблизительно 480 мм.Next, a third mixing section 122 is provided where material is mixed on which the screws 116a, 116b have the same forward profile 122a, that is, with a positive inclination with respect to the material supply direction F. The length of the third section 122 is from about 300 mm to about 500 mm, for example, about 480 mm.

Предусмотрен также участок 124 транспортировки, на котором шнеки 116а, 116b имеют такой же профиль 124а, направленный назад, имеющий отрицательный наклон по отношению к направлению F подачи материала. Длина четвертого участка 124 составляет от приблизительно 560 мм до приблизительно 600 мм, например, приблизительно 580 мм.A conveying section 124 is also provided in which the screws 116a, 116b have the same backward profile 124a having a negative inclination with respect to the material supply direction F. The length of the fourth portion 124 is from about 560 mm to about 600 mm, for example, about 580 mm.

Далее предусмотрен пятый участок 126 смешивания, где происходит смешивание материала, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же самый профиль 126а, направленный вперед, то есть, с положительным наклоном относительно направления F подачи материала.Next, a fifth mixing section 126 is provided where material is mixed on which the screws 116a, 116b have the same forward profile 126a, that is, with a positive inclination with respect to the material supply direction F.

Длина пятого участка 126 составляет приблизительно от 530 мм до приблизительно 570 мм, например приблизительно 550 мм.The length of the fifth portion 126 is from about 530 mm to about 570 mm, for example about 550 mm.

Далее предусмотрен участок 128 транспортировки, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же профиль 128а, направленный назад, то есть с отрицательным наклоном относительно направления F подачи материала. Длина седьмого участка 128 составляет от приблизительно 420 мм до приблизительно 460 мм, например, приблизительно 440 мм.Further, a conveying section 128 is provided on which the screws 116a, 116b have the same profile 128a directed backward, that is, with a negative inclination with respect to the material supply direction F. The length of the seventh portion 128 is from about 420 mm to about 460 mm, for example, about 440 mm.

Далее предусмотрен седьмой участок 130 смешивания, где происходит смешивание материала, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же самый профиль 130а, направленный вперед, то есть, имеющий положительный наклон относительно направления F подачи материала.Next, a seventh mixing section 130 is provided where material is mixed on which the screws 116a, 116b have the same forward profile 130a, that is, having a positive inclination with respect to the material supply direction F.

Длина седьмой секции 130 составляет от приблизительно 530 мм до приблизительно 550 мм, например, приблизительно 530 мм.The length of the seventh section 130 is from about 530 mm to about 550 mm, for example, about 530 mm.

Предусмотрен также восьмой участок 132 охлаждения, на котором шнеки 116а, 116b имеют тот же профиль 132а, направленный назад, то есть, имеющий отрицательный наклон относительно направления F подачи материала.An eighth cooling section 132 is also provided in which the screws 116a, 116b have the same backward profile 132a, that is, having a negative inclination with respect to the material supply direction F.

Длина восьмого участка 132 составляет от приблизительно 515 мм до приблизительно 555 мм, например, приблизительно 535 мм.The length of the eighth section 132 is from about 515 mm to about 555 mm, for example, about 535 mm.

Наконец, один из двух шнеков, в данном случае первый шнек 116а, выходит за пределы длины другого шнека, в данном случае второго шнека 116b, и образует следующий участок 134 охлаждения, также сформированный как шнек, начинающийся с восьмого участка 132 охлаждения, на котором имеется профиль 134а, направленный назад, то есть, с отрицательным наклоном относительно направления F подачи материала.Finally, one of the two screws, in this case the first screw 116a, extends beyond the length of the other screw, in this case the second screw 116b, and forms the next cooling section 134, also shaped like a screw starting from the eighth cooling section 132, on which there is a profile 134a directed backward, that is, with a negative inclination with respect to the direction F of the material supply.

Например, удлиненный участок 134 охлаждения имеет диаметр приблизительно 150-170 мм.For example, the elongated cooling section 134 has a diameter of about 150-170 mm.

Витки спирали профиля шнека 134а расположены на расстоянии размера третьего шага Р3 спирали, составляющего от 75 мм до 85 мм, например, 80 мм.The turns of the spiral profile of the screw 134A are located at a distance of the size of the third step P3 of the spiral, comprising from 75 mm to 85 mm, for example, 80 mm

Ширина L2 гребня спирали шнека 134а является величиной постоянной и составляет от 10 мм до 14 мм, например 12 мм.The width L2 of the screw crest of the screw 134a is constant and ranges from 10 mm to 14 mm, for example 12 mm.

Длина участка 134 охлаждения составляет от 980 мм до 1020 мм, например, около 1000 мм.The length of the cooling section 134 is from 980 mm to 1020 mm, for example, about 1000 mm.

Длина каждого шнека 116а, 116b, исключая сегмент 134 охлаждения, составляет приблизительно от 3825 мм до 4145 мм, например, приблизительно 3985 мм.The length of each screw 116a, 116b, excluding the cooling segment 134, is from about 3825 mm to 4145 mm, for example, about 3985 mm.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг. 4, ввод вспенивающего газа в два экструзионных шнека 116а, 116b происходит на соответствующем участке 124 транспортировки, главным образом в середине пути по ходу продукта, то есть на отметке приблизительно 1570-1670 мм, например на отметке приблизительно 1620 мм.In accordance with the embodiment of the invention shown in FIG. 4, foaming gas is introduced into the two extrusion screws 116a, 116b in the respective conveying section 124, mainly in the middle of the product path, i.e. at around 1570-1670 mm, for example at around 1620 mm.

Увеличивая длину только одного из двух экструзионных шнеков, можно получить преимущество при охлаждении, которое имеют экструдеры с только одним шнеком - такие экструдеры лучше охлаждают материал пластика благодаря тому, что в этих экструдерах вращается только один шнек.By increasing the length of only one of the two extrusion screws, you can get the cooling advantage that extruders with only one screw have - these extruders cool the plastic material better due to the fact that only one screw rotates in these extruders.

Это имеет место потому, что для экструдеров с одним шнеком нет ограничения на взаимное проникновение двух шнеков, как для экструдеров с двумя шнеками, где материал пластика, который остается в контакте с гребнями экструзионных шнеков в зоне взаимного проникновения шнеков, должен иметь такую минимальную температуру, которая расплавит этот материал для обеспечения возможности вращения шнеков.This is because for extruders with one screw there is no restriction on the mutual penetration of two screws, as for extruders with two screws, where the plastic material that remains in contact with the ridges of the extrusion screws in the zone of mutual penetration of the screws must have such a minimum temperature, which will melt this material to allow the rotation of the screws.

Увеличивая длину только одного из двух экструзионных шнеков, в любом случае мы сохраняем то преимущество для эффективного перемешивания, которым обладает двухшнековый экструдер с двумя совместно вращающимися шнеками. Поэтому может использоваться широкий диапазон сырьевых смесей и высокий процент повторно используемого материала.By increasing the length of only one of the two extrusion screws, in any case, we retain the advantage for efficient mixing that a twin-screw extruder with two co-rotating screws has. Therefore, a wide range of feed mixtures and a high percentage of recycled material can be used.

Кроме того, при увеличении длины только одного из двух экструзионных шнеков для функции охлаждения, возможно увеличение, как было сказано, участка смешивания в части экструдера, в котором остаются два совместно вращающихся шнека, и таким образом, увеличивается эффективность смешивания.In addition, by increasing the length of only one of the two extrusion screws for the cooling function, it is possible to increase, as has been said, the mixing section in the part of the extruder in which two co-rotating screws remain, and thus the mixing efficiency is increased.

Кроме того, при удлинении одного из двух шнеков для охлаждения в остальной части экструзионных шнеков возможно применение менее значительных температур для охлаждения и поэтому возможны меньшие энергозатраты для обеспечения той же производительности.In addition, when lengthening one of the two augers for cooling in the rest of the extrusion augers, it is possible to use lower temperatures for cooling and therefore lower energy costs are possible to ensure the same performance.

На фиг. 5 показано, как два экструдера 114, функционирующих в качестве основного экструдера, включены во взаимодействие со следующим оборудованием: со статическим миксером 140 фирмы Sulzer тип SMR, для дальнейшего охлаждения материала, со следующим статическим миксером [140], например, статическим миксером 142 фирмы Sulzer тип Optifoam с возможностью дальнейшего введения от 0,1% до 1% газа с целью снижения плотности приблизительно на 25-30%, и с последующей автоматической головкой или вытягивающей пластиной 144.In FIG. 5 shows how two extruders 114, functioning as the main extruder, are involved in interaction with the following equipment: with Sulzer static mixer 140, type SMR, for further cooling of the material, with the following static mixer [140], for example, Sulzer static mixer 142 Optifoam type with the possibility of further introducing from 0.1% to 1% gas in order to reduce the density by about 25-30%, and followed by an automatic head or extension plate 144.

На фиг. 6 показан второй вариант осуществления экструзионных средств шнекового типа, обозначенных для удобства идентификационным номером 214, сконфигурированных в значительной степени как тандем, содержащий два шнека в одном шнеке.In FIG. 6 shows a second embodiment of screw type extrusion means, designated for convenience by identification number 214, configured substantially as a tandem comprising two screws in one screw.

В этом варианте осуществления предусмотрен основной экструдер 216 двухшнекового типа и вторичный экструдер 217 одношнекового типа.In this embodiment, a twin screw main extruder 216 and a single screw secondary extruder 217 are provided.

В основном экструдере 216 предусмотрено два шнека, 216а, 216В, расположенные параллельно вдоль соответствующих параллельных осей вращения X и X′, которые определяют направление F (стрелка F) подачи материала.In the main extruder 216, there are two screws, 216a, 216B, arranged in parallel along the respective parallel rotation axes X and X ′, which define the direction F (arrow F) of the material supply.

Шнеки 216а, 216b, как правило, имеют диаметр около 90 мм для производительности около 800 кг/час, и около 110 мм для производительности около 1200 кг/час.Screws 216a, 216b typically have a diameter of about 90 mm for a capacity of about 800 kg / h, and about 110 mm for a capacity of about 1200 kg / h.

Резьбовой профиль шнека основного экструдера 216 имеет конструкцию соответствующей спирали, профиль которой изменяется по двум параметрам: изменяется наклон и шаг вдоль оси вращения F шнеков 216а, 216b, что также определяет направление и измерение экструдируемого материала, задает расположение множества операционных участков 218, 220, 222, 224, 226, 228, 230 и 232.The screw profile of the screw of the main extruder 216 has a corresponding spiral design, the profile of which varies in two parameters: the slope and pitch along the axis of rotation F of the screws 216a, 216b change, which also determines the direction and measurement of the extrudable material, sets the location of many operating sections 218, 220, 222 , 224, 226, 228, 230, and 232.

В любом случае, плавление начинается на первом участке 218 транспортировки и завершается на первом участке 222 смешивания.In any case, melting begins at the first conveying section 218 and ends at the first mixing section 222.

Вспенивающий газ предпочтительно вводить по существу на половине пути второго участка 224 транспортировки.Foaming gas is preferably introduced substantially halfway through the second conveying portion 224.

В соответствии с изобретением, профиль спирали шнека в секциях 218, 224, 228 транспортировки, на участке 220 плавления и на участках 228, 230, 232 охлаждения направлен назад, то есть профиль имеет отрицательным наклон по отношению к направлению F подачи материала.According to the invention, the profile of the screw spiral in the conveying sections 218, 224, 228, in the melting section 220 and in the cooling sections 228, 230, 232 is directed backward, that is, the profile has a negative inclination with respect to the material supply direction F.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, профиль спирали шнека на участках 222 и 226 смешивания направлен вперед, то есть имеет положительный наклон по отношению к направлению F подачи материала.In addition, in accordance with the present invention, the spiral profile of the screw in the mixing portions 222 and 226 is directed forward, that is, has a positive slope with respect to the material supply direction F.

Угол наклона витка спирали шнеков 216а, 216b на первом участке 218 транспортировки и на участке 220 плавления составляет от 12,5° до 13,5°, например, приблизительно 13° по отношению к перпендикуляру к соответствующим осям X, X′.The angle of inclination of the spiral of the screws 216a, 216b in the first transportation section 218 and in the melting section 220 is from 12.5 ° to 13.5 °, for example, approximately 13 ° with respect to the perpendicular to the corresponding axes X, X ′.

Угол наклона витка спирали шнеков 216а, 216b на участках с 222 до 228 составляет приблизительно от 10,5° до 11,5°, например, приблизительно 11° по отношению к перпендикуляру к соответствующим осям X, X.The angle of inclination of the spiral of the screws 216a, 216b in the sections 222 to 228 is from about 10.5 ° to 11.5 °, for example, about 11 ° with respect to the perpendicular to the corresponding axes X, X.

Угол наклона витка спирали шнеков 216а, 216b на участке 230 охлаждения, седьмой в направлении F подачи материала, составляет от 9,5° до 10,5°, например, приблизительно 10°, по отношению к перпендикуляру к соответствующим осям X, X′.The angle of inclination of the spiral of the screws 216a, 216b in the cooling section 230, the seventh in the feed direction F, is from 9.5 ° to 10.5 °, for example, approximately 10 °, with respect to the perpendicular to the corresponding axes X, X ′.

Угол наклона витка спирали шнеков 216а, 216b на участке 232 охлаждения, восьмой в направлении F подачи материала, составляет от 8,5° до 9,5°, например, приблизительно 10°, по отношению к перпендикуляру к соответствующим осям X, X′.The angle of inclination of the spiral of the screws 216a, 216b in the cooling section 232, the eighth in the direction F of the material supply, is from 8.5 ° to 9.5 °, for example, approximately 10 °, with respect to the perpendicular to the corresponding axes X, X ′.

В соответствии с данным изобретением, для каждого шнека 216а, 216b соотношение суммы длин участков 222, 226 смешивания к общей длине каждого шнека 216а, 216b составляет от 18% до 22%, предпочтительно приблизительно от 19% до 21%, например, приблизительно 20%. В некоторых вариантах осуществления изобретения длина участка 222 смешивания составляет от 280 мм до 320 мм, например, 300 мм, а длина участка 226 смешивания составляет от 480 мм до 520 мм, например, 500 мм.In accordance with this invention, for each screw 216a, 216b, the ratio of the sum of the lengths of the mixing sections 222, 226 to the total length of each screw 216a, 216b is from 18% to 22%, preferably from about 19% to 21%, for example, about 20% . In some embodiments, the length of the mixing portion 222 is from 280 mm to 320 mm, for example, 300 mm, and the length of the mixing portion 226 is from 480 mm to 520 mm, for example, 500 mm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения сумма длин участков от участка 218 до участка 222 секции, где плавится материал, составляет приблизительно от 1264 мм до 1384 мм, например, приблизительно 1324 мм.In some embodiments, the sum of the lengths of the sections from section 218 to section 222 of the section where the material is melted is from about 1264 mm to 1384 mm, for example, about 1324 mm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения второй участок 224 транспортировки, где осуществляется ввод вспенивающего газа, имеет длину, составляющую приблизительно от 560 мм до 600 мм, например, приблизительно 580 мм.In some embodiments, the second conveying section 224 where the blowing gas is introduced has a length of about 560 mm to about 600 mm, for example, about 580 mm.

В вариантах осуществления изобретения сумма длин участков от участка 228 до участка 232, где охлаждается материал, составляет приблизительно от 1520 мм до 1640 мм, например, приблизительно 1580 мм.In embodiments of the invention, the sum of the lengths of the sections from section 228 to section 232, where the material is cooled, is from about 1520 mm to 1640 mm, for example, about 1580 mm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения длина каждого шнека 216а, 216b составляет приблизительно от 3825 мм до 4145 мм, например, приблизительно 3984 мм.In some embodiments, the length of each screw 216a, 216b is from about 3825 mm to 4145 mm, for example, about 3984 mm.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, один шнек вторичного экструдера 217 имеет общую длину от 3480 мм до 3520 мм, например, приблизительно 3500 мм, а диаметр около 200-220 мм для производительности 300-500 кг/ч, около 260-280 мм для производительности 650-750, а также до 800 кг/час, а около 360 мм для производительности 1200 кг/час. Шнек вторичного экструдера 217 имеет изменения профиля вдоль оси, и эти изменения профиля определяют следующие зоны эксплуатации:In some embodiments of the invention, one screw of the secondary extruder 217 has a total length of from 3480 mm to 3520 mm, for example, approximately 3500 mm, and a diameter of about 200-220 mm for a productivity of 300-500 kg / h, about 260-280 mm for a productivity 650-750, as well as up to 800 kg / h, and about 360 mm for a productivity of 1200 kg / h. The screw of the secondary extruder 217 has profile changes along the axis, and these profile changes determine the following operating areas:

- участок 250 загрузки;- plot 250 download;

- участок 252 охлаждения;- cooling section 252;

- участок смешивания;- mixing area;

- участок 256 выравнивания;- alignment section 256;

На фиг. 7 показаны экструзионные средства 214 шнекового типа, в которых основной экструдер 216 функционирует совместно со статическим миксером 242 фирмы Sulzer тип Optifoam, с возможностью дальнейшего ввода газа в количестве от 0,1% до 1% с целью снижения плотности до 25-30%, далее предусмотрен вторичный экструдера 217, с единственной функцией транспортировки и охлаждения расплавленной массы, сохраняя смешанный с газом полистирол. В свою очередь, экструдер функционирует во взаимодействии со статическим миксером 240 Sulzer типа SMR или типа SMB-R для дальнейшего охлаждения материала и последующей подачей материала в автоматическую головку или в вытягивающую пластину 244. Возможно сделать канавку типа «HELIX» на внутренней поверхности цилиндра, где находится рабочая спираль экструдера.In FIG. 7 shows extrusion means 214 of a screw type, in which the main extruder 216 operates in conjunction with a Sulzer static mixer 242 of Optifoam type, with the possibility of further introducing gas in an amount from 0.1% to 1% in order to reduce the density to 25-30%, then a secondary extruder 217 is provided, with the sole function of transporting and cooling the molten mass while maintaining polystyrene mixed with gas. In turn, the extruder operates in conjunction with a 240 Sulzer static mixer of type SMR or type SMB-R to further cool the material and then feed the material to the automatic head or to the pull plate 244. It is possible to make a “HELIX” groove on the inner surface of the cylinder, where is the working spiral of the extruder.

На фиг. 8 показан третий вариант осуществления экструзионных средств шнекового типа, обозначенных для удобства идентификационным номером 314, сконфигурированные в значительной степени в виде тандема один шнек в одном шнеке.In FIG. 8 shows a third embodiment of screw type extrusion means, designated for convenience by identification number 314, configured substantially in tandem as one screw in one screw.

Экструзионные системы в этом случае состоят из двух экструдеров 316а, 316b, установленных последовательно.The extrusion systems in this case consist of two extruders 316a, 316b mounted in series.

Выход из первого экструдера 316а, который обычно называют первичным, подключается непосредственно к входу второго экструдера 316b, называемого вторичным, с помощью соединительных труб, которые могут иметь различную форму в зависимости от типа установки машин и могут быть оснащены системой фильтрации расплавленного материала.The exit from the first extruder 316a, which is usually called primary, is connected directly to the input of the second extruder 316b, called secondary, using connecting pipes, which can have different shapes depending on the type of machine installation and can be equipped with a system for filtering molten material.

Профиль спирали шнека первого экструдера 316а, который имеет диаметр приблизительно 160-180 мм для производительности около 700-900 кг/час, является переменным с целью определения/задания расположения следующих технологических участков, расположенных один за другим вдоль оси первого экструдера 316А, как видно на фиг. 8:The spiral profile of the screw of the first extruder 316a, which has a diameter of approximately 160-180 mm for a productivity of about 700-900 kg / h, is variable in order to determine / set the location of the following process sections located one after the other along the axis of the first extruder 316A, as seen in FIG. 8:

- загрузочный участок для загрузки материала;- loading area for loading material;

- участок 320 сжатия;- section 320 compression;

- участок 322 для измерения или плавления материала;- section 322 for measuring or melting the material;

- участок 324 стопорения противодавлением, где профили рабочих спиралей шнеков в значительной степени имеют угол наклона 90° по отношению к оси шнека, для предотвращения возвращения материала назад;- backpressure locking portion 324, where the profiles of the working spirals of the screws substantially have an angle of inclination of 90 ° with respect to the axis of the screw, to prevent the material from returning backward;

- первый насосный участок 326 сжатия, необходимый для смешивания добавок с материалом;- the first pumping section 326 compression necessary for mixing additives with the material;

- по меньшей мере участок 328 для ввода вспенивающего газа;at least a portion 328 for introducing a blowing gas;

- второй насосный участок 330 сжатия, необходимый для смешивания материала с подаваемым газом.a second compression pumping section 330 necessary for mixing the material with the feed gas.

- последний/завершающий участок 332 смешивания.- last / final mixing section 332.

Эти участки могут быть изменены по длине в зависимости от используемых материалов так, чтобы можно было получить те же характеристики.These sections can be changed in length depending on the materials used so that the same characteristics can be obtained.

Кроме секции 324 противодавления и стопорения, витки спирали шнека первого экструдера 316а обращены назад, то есть имеют отрицательный наклон по отношению к направлению F подачи материала, так как они должны иметь функцию торможения продвижения материала, чтобы создать определенное давление для перемешивания.In addition to the backpressure and locking section 324, the spiral turns of the screw of the first extruder 316a are turned back, that is, have a negative inclination with respect to the material supply direction F, since they must have a function of braking the material advancement in order to create a certain mixing pressure.

В зависимости от используемых вспенивающих газов, может быть обеспечено наличие более, чем одного участка для вспенивающих агентов/газов.Depending on the blowing gases used, more than one area for blowing agents / gases can be provided.

Вторичный экструдер 316В имеет тот же тип в качестве вторичного экструдера, что и экструдер 217 для варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 6, 7, но с поперечным диаметром 280 мм.Secondary extruder 316B is of the same type as the secondary extruder as extruder 217 for the embodiment of the invention shown in FIG. 6, 7, but with a transverse diameter of 280 mm.

В этом случае, можно сделать канавки типа "Helix" на внутренней поверхности цилиндра, на которой находится спираль экструдера.In this case, it is possible to make “Helix” grooves on the inner surface of the cylinder on which the extruder spiral is located.

На фиг. 9 показан экструдер 314, в котором основной экструдер 316а функционирует совместно со статическим миксером 342 Sulzer типа Optifoam, с возможностью дальнейшего введения от 0,1% до 1% газа с целью снижения плотности приблизительно на 25-30%, и далее есть вторичный экструдер 316b, с единственной функцией транспортировки и охлаждения расплавленной массы, которая в свою очередь, функционирует совместно со статическим миксером 340 Sulzer типа SMR или типа SMB-R, для дальнейшего охлаждения материала, далее предусмотрена автоматическая головка или вытягивающая пластина 244.In FIG. 9 shows an extruder 314 in which the main extruder 316a functions in conjunction with the Optifoam Sulzer static mixer 342, with the possibility of further introducing from 0.1% to 1% gas to reduce the density by about 25-30%, and then there is a secondary extruder 316b , with the only function of transporting and cooling the molten mass, which, in turn, functions in conjunction with the 340 Sulzer static mixer type SMR or type SMB-R, for further cooling of the material, an automatic head or a draw plate 24 is further provided four.

Варианты 114, 214, 314 осуществления изобретения позволяют перерабатывать экструдированные массы на 100%, состоящие из повторно гранулированного полистирола, имеющего значение индекса текучести расплава M.F.I. до 40.Embodiments 114, 214, 314 of the invention allow the processing of extruded masses to 100%, consisting of re-granulated polystyrene having a melt flow index M.F.I. up to 40.

Предварительные экспериментальные тесты теплопроводности Preliminary experimental thermal conductivity tests

Следующие тесты относятся к несостаренным образцам плит и панелей, изготовленных в соответствии с данным изобретением, в значительной степени при использовании повторно гранулированного полистирола из отходов без добавления полистирола первого сорта качества, выполнено сравнение с параметрами, обычных доступных теплоизоляционных материалов, известных в настоящее время. Аналогичные улучшенные результаты были получены для листов, изготовленных в соответствии с данным изобретением.The following tests relate to unaged samples of slabs and panels made in accordance with this invention, to a large extent when using re-granulated polystyrene from waste without adding polystyrene of the first grade quality, a comparison is made with the parameters of currently available heat-insulating materials. Similar improved results were obtained for sheets made in accordance with this invention.

Пример 1Example 1

Заявитель изготовил плиту экструдированного полистирола согласно изобретению с плотностью 32.6 кг/м3 и с толщиной приблизительно 2 см, которая после экспериментальных тестов показала теплопроводность приблизительно 0.0249 (Вт/м*K).The applicant made a plate of extruded polystyrene according to the invention with a density of 32.6 kg / m 3 and a thickness of approximately 2 cm, which after experimental tests showed a thermal conductivity of approximately 0.0249 (W / m * K).

Пример 2Example 2

Заявитель изготовил плиту экструдированного полистирола согласно изобретению с плотностью 36.3 кг/м3 и с толщиной приблизительно 2 см, которая после экспериментальных тестов показала теплопроводность приблизительно 0.0253 (Вт/м*K).The applicant made a plate of extruded polystyrene according to the invention with a density of 36.3 kg / m 3 and a thickness of approximately 2 cm, which after experimental tests showed a thermal conductivity of approximately 0.0253 (W / m * K).

Сравнительный примерComparative example

По опыту заявителя, как правило, изоляция на основе экструдированного полистирола, полученная из материала первого сорта качества, то есть, не из вторичного материала, с плотностью от 30 кг/м3 до 40 кг/м3, в случае использования не прошедших периода старения/несостаренных образцов имеют теплопроводность от 0,027 и 0,032 (Вт/м*K), а для образцов, прошедших период старения в соответствии с EN 13164, теплопроводность, как правило, составляет от 0,031 до 0,037 (Вт/м*K). Фактически, как правило, значение теплопроводности панелей и плит в настоящее время имеет тенденцию к увеличению при увеличении срока эксплуатации.According to the experience of the applicant, as a rule, insulation based on extruded polystyrene obtained from a material of the first quality grade, that is, not from a secondary material, with a density of 30 kg / m 3 to 40 kg / m 3 , if not aged, / unaged samples have a thermal conductivity of between 0.027 and 0.032 (W / m * K), and for samples that have passed the aging period in accordance with EN 13164, the thermal conductivity is usually between 0.031 and 0.037 (W / m * K). In fact, as a rule, the value of the thermal conductivity of panels and plates currently tends to increase with increasing life.

Следовательно, изготовленные в соответствии с данным изобретением материалы демонстрируют значительно более эффективные теплоизоляционные свойства по сравнению с сопоставимыми существующими в настоящее время теплоизоляционными материалами.Consequently, the materials manufactured in accordance with this invention exhibit significantly more effective thermal insulation properties compared with comparable currently existing thermal insulation materials.

Claims (24)

1. Теплоизоляционная панель, выполненная из закрытопористого вспененного экструдированного полистирола, отличающаяся тем, что изготовлена из гранул повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от переработки или от производства, или от первичного производства, отличных от отходов использованных продуктов, от твердых городских отходов и подобных им отходов, не загрязненного остатками продуктов и дополнительными химическими соединениями, причем повторно гранулированный полистирол имеет значение индекса текучести расплава в диапазоне от 5 до 60.1. A heat-insulating panel made of closed-cell foam extruded polystyrene, characterized in that it is made of granules of re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production, or from primary production, other than waste products used, from solid municipal waste and similar waste not contaminated with product residues and additional chemical compounds, and the re-granulated polystyrene has a flow index p alloy in the range of from 5 to 60. 2. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава до 40, содержание повторно гранулированного полистирола из отходов в панели доходит до 100%, при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава приблизительно от 40 до 60, содержание повторно гранулированного полистирола из отходов в панели находится приблизительно в диапазоне от 70% до 90%, предпочтительно приблизительно от 80% до 90%, а содержание полистирола первого сорта качества находится в диапазоне приблизительно от 10% до 30%, предпочтительно приблизительно от 10% до 20%.2. The panel according to claim 1, characterized in that when using polystyrene from waste having a melt flow index of up to 40, the content of re-granulated polystyrene from waste in the panel reaches 100%, when using polystyrene from waste having a melt flow index from about 40 to 60, the content of the re-granulated polystyrene from the waste in the panel is in the range from about 70% to 90%, preferably from about 80% to 90%, and the polystyrene content is of the first quality grade ditsya in the range from about 10% to 30%, preferably from about 10% to 20%. 3. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что повторно гранулированный полистирол имеет значение индекса текучести расплава в диапазоне от 20 до 50, предпочтительно от 30 до 40.3. The panel according to claim 1, characterized in that the re-granulated polystyrene has a melt flow index in the range from 20 to 50, preferably from 30 to 40. 4. Панель по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что повторно гранулированный полистирол изначально содержит графит.4. Panel according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the re-granulated polystyrene initially contains graphite. 5. Панель по п. 4, отличающаяся тем, что она содержит добавленный графит в количестве от 1% до 5% по весу кроме графита, изначально содержащегося в гранулах повторно гранулированного полистирола.5. The panel according to claim 4, characterized in that it contains added graphite in an amount of from 1% to 5% by weight, in addition to graphite, initially contained in the granules of the re-granulated polystyrene. 6. Панель по п. 4, отличающаяся тем, что она содержит добавленный углерод в количестве от 1% до 5% по весу кроме графита, изначально содержащегося в гранулах повторно гранулированного полистирола.6. The panel according to claim 4, characterized in that it contains added carbon in an amount of from 1% to 5% by weight, in addition to graphite, which is initially contained in the granules of re-granulated polystyrene. 7. Панель по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она также содержит по меньшей мере один из следующих компонентов: огнезащитную добавку, гомогенизирующую добавку, микросферы или предварительно диспергированные компоненты на основе эластомерного полимера или резины, или порошок, полученный из овощных и/или древесных волокон, которые служат в качестве звукопоглотителей.7. Panel according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that it also contains at least one of the following components: a flame retardant, a homogenizing additive, microspheres or pre-dispersed components based on an elastomeric polymer or rubber, or a powder obtained from vegetable and / or wood fibers, which serve as sound absorbers. 8. Производственная линия для изготовления теплоизоляционной панели, выполненной из закрытопористого вспененного экструдированного полистирола из промышленных отходов от переработки или от производства, или от первичного производства, отличных от отходов использованных продуктов, от твердых городских отходов и подобных им отходов, не загрязненного остатками продуктов и дополнительными химическими соединениями, отличающаяся тем, что она содержит экструзионную установку (12), снабженную экструзионными средствами (14, 114, 214, 314), которые содержат экструзионные профили, выполненные с возможностью экструзии гранул повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от обработки или от производства, или от первичного производства, имеющего высокое значение индекса текучести расплава в диапазоне от 5 до 60, причем указанный профиль обеспечивает такое плавление полистирола, при котором получаемая расплавленная масса способна принять вспенивающий газ, вводимый в экструзионную установку (12) посредством средств (17) ввода газа, связанных с экструзионной установкой (12), при этом экструзионные средства выполнены в следующем виде:
- двухшнековый экструдер (114) с совместно вращающимися шнеками, содержащий первый экструзионный шнек (116а) и второй экструзионный шнек (116b), из которых первый экструзионный шнек (116а) имеет удлиненную часть, выходящую за пределы длины второго шнека (116b) в направлении (F) подачи материала, образуя участок (134) охлаждения, причем для каждого из шнеков (116а, 116b) предусмотрено множество участков (122, 126, 130) смешивания, соотношение суммы длин которых к общей длине каждого шнека (116а, 116b), исключая длину участка (134) охлаждения, составляет приблизительно от 32.5% до 38.5%, предпочтительно приблизительно от 35% до 36%; или
- тандем (214) «два-шнека - один-шнек», содержащий первый двухшнековый экструдер (216) с двумя шнеками (216а, 216b), к которому последовательно присоединен второй одношнековый экструдер (217), причем для каждого шнека (216а, 216b) первого экструдера (216) предусмотрено множество участков (222, 226) смешивания, и отношение суммы длин участков (222, 226) смешивания каждого шнека к общей длине шнека (216а, 216b) составляет приблизительно от 18% до 22%, предпочтительно приблизительно от 19% до 21%; или
- тандем (314) «один-шнек - один-шнек», содержащий первый одношнековый экструдер (316а), к которому последовательно присоединен второй одношнековый экструдер (316b).8. Production line for the manufacture of a heat-insulating panel made of closed-cell foam extruded polystyrene from industrial waste from processing or from production, or from primary production, other than waste products used, from municipal solid waste and similar waste, not contaminated with product residues and additional chemical compounds, characterized in that it contains an extrusion unit (12) equipped with extrusion means (14, 114, 214, 314), which holding extrusion profiles configured to extrude granules of re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production, or from primary production having a high melt flow index in the range of 5 to 60, said profile providing such a polystyrene melting at which the molten mass is able to receive the blowing gas introduced into the extrusion unit (12) by means of gas injection (17) connected to the extrusion unit (12), wherein the extrusion means are made as follows:
a twin screw extruder (114) with co-rotating screws, comprising a first extrusion screw (116a) and a second extrusion screw (116b), of which the first extrusion screw (116a) has an elongated portion extending beyond the length of the second screw (116b) in the direction ( F) supplying material to form a cooling portion (134), wherein for each of the screws (116a, 116b) there are a plurality of mixing sections (122, 126, 130), the ratio of the sum of the lengths of which to the total length of each screw (116a, 116b), excluding the length of the cooling section (134) is approximately 32.5 % to 38.5%, preferably from about 35% to 36%; or
- a tandem (214) "two-screw-one-screw" containing the first twin-screw extruder (216) with two screws (216a, 216b), to which the second single-screw extruder (217) is connected in series, and for each screw (216a, 216b ) of the first extruder (216), a plurality of mixing sections (222, 226) are provided, and the ratio of the sum of the lengths of the mixing sections (222, 226) of each screw to the total length of the screw (216a, 216b) is from about 18% to 22%, preferably from about 19% to 21%; or
- tandem (314) "one-screw - one-screw" containing the first single-screw extruder (316a), to which the second single-screw extruder (316b) is connected in series. 9. Производственная линия по п. 8, отличающаяся тем, что при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава до 40, для изготовления указанной панели используют до 100% повторно гранулированного полистирола из отходов, при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава приблизительно от 40 до 60, для изготовления указанной панели используют от 70% до 90%, предпочтительно приблизительно от 80% до 90%, повторно гранулированного полистирола из отходов и приблизительно от 10% до 30%, предпочтительно приблизительно от 10% до 20%, полистирола первого сорта качества.9. The production line according to claim 8, characterized in that when using polystyrene from waste having a melt flow index of up to 40, up to 100% re-granulated polystyrene from waste is used to manufacture said panel, when using polystyrene from waste having an index value melt flow rate from about 40 to 60, from 70% to 90%, preferably from about 80% to 90%, re-granulated polystyrene from waste and from about 10% to 30%, pr preferably about 10% to 20%, polystyrene of the first quality grade. 10. Производственная линия по п. 8, отличающаяся тем, что повторно гранулированный полистирол имеет значение индекса текучести расплава в диапазоне от 20 до 50, предпочтительно от 30 до 40.10. The production line according to claim 8, characterized in that the re-granulated polystyrene has a melt flow index in the range from 20 to 50, preferably from 30 to 40. 11. Экструзионные средства для экструзионной установки (12), предназначенные для изготовления теплоизоляционной панели, выполненной из закрытопористого вспененного экструдированного полистирола, отличающиеся тем, что содержат экструзионные профили, выполненные с возможностью экструдирования гранул повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от переработки или от производства, или от первичного производства, отличных от отходов использованных продуктов и от твердых городских отходов, и подобных им отходов, и не загрязненного остатками продуктов и дополнительными химическими соединениями, имеющего высокое значение индекса текучести расплава в диапазоне от 5 до 60, причем указанные профили обеспечивают такое плавление полистирола, при котором полученная расплавленная масса материала может принять один вспенивающий газ или несколько вспенивающих газов, подаваемых в экструзионную установку (12), причем указанные экструзионные средства выполнены в следующем виде:
- двухшнековый экструдер (114) с совместно вращающимися шнеками, содержащий первый экструзионный шнек (116а) и второй экструзионный шнек (116b), из которых первый экструзионный шнек (116а) имеет удлиненную часть, выходящую за пределы длины второго шнека (116b) в направлении (F) подачи материала, образуя участок (134) охлаждения, причем для каждого из шнеков (116а, 116b) предусмотрено множество участков (122, 126, 130) смешивания, соотношение суммы длин которых к полной длине каждого шнека (116а, 116b), исключая длину участка (134) охлаждения, составляет приблизительно от 32.5% до 38.5%, предпочтительно приблизительно от 35% до 36%; или
- тандем (214) «два-шнека - один-шнек», содержащий первый двухшнековый экструдер (216) с двумя шнеками (216а, 216b), к которому последовательно присоединен второй одношнековый экструдер (217), причем для каждого шнека (216а, 216b) первого экструдера (216) предусмотрено множество участков (222, 226) смешивания, и соотношение суммы длин участков (222, 226) смешивания каждого шнека к полной длине каждого шнека (216а, 216b) составляет приблизительно от 18% до 22%, предпочтительно приблизительно от 19% до 21%; или
- тандем (314) «один-шнек - один-шнек», содержащий первый одношнековый экструдер (316а), к которому последовательно присоединен второй одношнековый экструдер (316b).11. Extrusion means for an extrusion installation (12) intended for the manufacture of a heat-insulating panel made of closed-porous foamed extruded polystyrene, characterized in that they contain extrusion profiles configured to extrude granules of re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production, or from primary production, other than waste products used and solid municipal waste, and similar waste, and not contaminated identified by product residues and additional chemical compounds having a high melt flow index in the range from 5 to 60, and these profiles provide such a melting of polystyrene in which the resulting molten mass of material can take one foaming gas or several foaming gases supplied to the extrusion unit ( 12), and these extrusion means are made in the following form:
a twin screw extruder (114) with co-rotating screws, comprising a first extrusion screw (116a) and a second extrusion screw (116b), of which the first extrusion screw (116a) has an elongated portion extending beyond the length of the second screw (116b) in the direction ( F) supplying material to form a cooling portion (134), wherein for each of the screws (116a, 116b), there are a plurality of mixing sections (122, 126, 130), the ratio of the sum of the lengths of which to the full length of each screw (116a, 116b), excluding the length of the cooling portion (134) is approximately 32 .5% to 38.5%, preferably from about 35% to 36%; or
- a tandem (214) "two-screw-one-screw" containing the first twin-screw extruder (216) with two screws (216a, 216b), to which the second single-screw extruder (217) is connected in series, and for each screw (216a, 216b ) of the first extruder (216), a plurality of mixing sections (222, 226) are provided, and the ratio of the sum of the lengths of the mixing sections (222, 226) of each screw to the total length of each screw (216a, 216b) is from about 18% to 22%, preferably approximately from 19% to 21%; or
- tandem (314) "one-screw - one-screw" containing the first single-screw extruder (316a), to which the second single-screw extruder (316b) is connected in series. 12. Экструзионные средства по п. 11, отличающиеся тем, что при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава до 40, для изготовления указанной панели используют до 100% повторно гранулированного полистирола из отходов, при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава приблизительно от 40 до 60, для изготовления указанной панели используют от 70% до 90%, предпочтительно приблизительно от 80% до 90%, повторно гранулированного полистирола из отходов и приблизительно от 10% до 30%, предпочтительно приблизительно от 10% до 20%, полистирола первого сорта качества.12. The extrusion means according to claim 11, characterized in that when using polystyrene from waste having a melt flow index of up to 40, up to 100% re-granulated polystyrene from waste is used to manufacture said panel, when using polystyrene from waste having an index value melt flow rate from about 40 to 60, from 70% to 90%, preferably from about 80% to 90%, re-granulated polystyrene from waste and from about 10% to 30%, p preferably about 10% to 20%, polystyrene of the first quality grade. 13. Экструзионные средства по п. 11, отличающиеся тем, что повторно гранулированный полистирол имеет значение индекса текучести расплава в диапазоне от 20 до 50, предпочтительно от 30 до 40.13. The extrusion means according to claim 11, characterized in that the re-granulated polystyrene has a melt flow index in the range from 20 to 50, preferably from 30 to 40. 14. Экструзионные средства по любому из пп. 11-13, отличающиеся тем, что длина участка (134) охлаждения двушнекового экструдера (114) с совместно вращающимися шнеками составляет приблизительно от 23% до 27%, предпочтительно от 24% до 26%, от общей длины первого шнека (116а).14. Extrusion means according to any one of paragraphs. 11-13, characterized in that the length of the cooling section (134) of the twin-screw extruder (114) with co-rotating screws is from about 23% to 27%, preferably from 24% to 26%, of the total length of the first screw (116a). 15. Экструзионные средства по любому из пп. 11-13, отличающиеся тем, что каждый шнек (116а, 116b) двушнекового экструдера (114), с двумя совместно вращающимися шнеками, содержит участки (118, 124, 128) транспортировки, участок (120) плавления, участки (122, 126, 130) смешивания и участок (132) охлаждения, причем первый участок (118) транспортировки в направлении (F) подачи материала имеет первый шаг (Р1) между витками спирали шнека, составляющий приблизительно от 65 мм до 75 мм, а остальные участки (120, 122, 124, 126, 128, 130, 132) имеют второй шаг (Р2) между витками спирали шнека, меньший, чем первый шаг (Р1), и составляющий приблизительно от 55 мм до 65 мм.15. Extrusion means according to any one of paragraphs. 11-13, characterized in that each screw (116a, 116b) of a twin-screw extruder (114), with two co-rotating screws, contains transportation sections (118, 124, 128), a melting section (120), sections (122, 126, 130) mixing and a cooling section (132), the first conveying section (118) in the material supply direction (F) has a first step (P1) between the turns of the screw spiral, which is approximately 65 mm to 75 mm, and the remaining sections (120, 122, 124, 126, 128, 130, 132) have a second step (P2) between the turns of the screw spiral, smaller than the first step (P1), and constitutes approximately flax from 55 mm to 65 mm. 16. Экструзионные средства по п. 15, отличающиеся тем, что ширина (L1) вершины гребня спирали шнеков (116а, 116b) двухшнекового экструдера (114), содержащего два совместно вращающихся шнека, является величиной, постоянной для всех участков (118, 120, 122, 124, 126, 128, 130, 132), и составляет от 12 мм до 16 мм.16. Extrusion means according to claim 15, characterized in that the width (L1) of the top of the ridge of the screw spiral (116a, 116b) of the twin-screw extruder (114) containing two co-rotating screws is a constant value for all sections (118, 120, 122, 124, 126, 128, 130, 132), and ranges from 12 mm to 16 mm. 17. Экструзионные средства по п. 15, отличающиеся тем, что наклон каждого витка или гребня спирали шнека у шнеков (116а) и (116b) двухшнекового экструдера (114), содержащего два совместно вращающихся шнека, отрицателен, т.е. ориентирован в направлении, противоположном направлению (F) подачи материала, или положителен, т.е. ориентирован в направлении (F) подачи материала, причем наклон каждого витка составляет приблизительно от 10,5° до 11,5° по отношению к нормали к соответствующим продольным осям (X, X′) шнеков (116а) и (116b), кроме участка (134) охлаждения, у которого наклон каждого витка составляет приблизительно от 11,5° до 12,5°.17. Extrusion means according to claim 15, characterized in that the inclination of each turn or crest of the screw spiral at the screws (116a) and (116b) of the twin-screw extruder (114) containing two co-rotating screws is negative, i.e. oriented in the opposite direction (F) to the material supply, or positive, i.e. oriented in the direction (F) of the material supply, the inclination of each turn being approximately 10.5 ° to 11.5 ° relative to the normal to the corresponding longitudinal axes (X, X ′) of the screws (116a) and (116b), except for the section (134) cooling, in which the slope of each turn is from about 11.5 ° to 12.5 °. 18. Экструзионные средства по п. 15, отличающиеся тем, что соотношение между длиной участка (132) охлаждения и полной длиной каждого шнека (116а, 116b) за исключением удлиненной части участка (134) охлаждения составляет приблизительно от 13% до 14%.18. Extrusion means according to claim 15, characterized in that the ratio between the length of the cooling section (132) and the total length of each screw (116a, 116b) with the exception of the elongated portion of the cooling section (134) is from about 13% to 14%. 19. Экструзионные средства по п. 15, отличающиеся тем, что соотношение между длиной участка (120) плавления и первого участка (118) транспортировки составляет приблизительно от 90% до 92%.19. Extrusion means according to claim 15, characterized in that the ratio between the length of the melting section (120) and the first transportation section (118) is from about 90% to 92%. 20. Экструзионные средства по любому из пп. 11-13, отличающиеся тем, что каждый шнек (216а, 216b) первого двухшнекового экструдера (216) тандема (214) «два-шнека - один-шнек» содержит в направлении (F) подачи материала первый участок (218) транспортировки, участок (220) плавления, первый участок (222) смешивания, второй участок (224) транспортировки, на котором вводится вспенивающий газ, второй участок (226) смешивания и участки (228, 230, 232) охлаждения, причем профиль шнеков на участках (218, 224, 228) транспортировки, участке (220) плавления и участках охлаждения (228, 230, 232) обращен назад, то есть имеет отрицательный наклон по отношению к направлению (F) подачи материала, профиль шнеков на участках (222, 226) смешивания обращен вперед, то есть имеет положительный наклон по отношению к направлению (F) подачи материала.20. Extrusion means according to any one of paragraphs. 11-13, characterized in that each screw (216a, 216b) of the first twin-screw extruder (216) of the two-screw-one-screw tandem (214) tandem contains, in the material supply direction (F), a first conveying portion (218), a portion (220) melting, the first mixing section (222), the second conveying section (224) where foaming gas is introduced, the second mixing section (226) and the cooling sections (228, 230, 232), with the screw profile in the sections (218, 224, 228) of transportation, the melting section (220) and the cooling sections (228, 230, 232) are turned back, that is, it has a negative inclination n with respect to the direction (F) of the material, the screws on the profile portions (222, 226) mixing faces forward, i.e. has a positive slope relative to the direction (F) of the material. 21. Экструзионные средства по п. 20, отличающиеся тем, что наклон каждого витка спирали шнеков (216а, 216b) на первом участке (218) транспортировки и на участке (220) плавления составляет приблизительно от 12,5° до 13,5° по отношению к нормали к соответствующим осям (X, X′), наклон каждого витка спирали шнеков (216а, 216b) на участках (222, 224, 226, 228) составляет приблизительно от 10,5° до 11,5° по отношению к нормали к соответствующим осям (X, X′), наклон каждого витка спирали шнеков (216а, 216b) на участке (230) охлаждения составляет приблизительно от 9,5° до 10,5° по отношению к нормали к соответствующим осям (X, X′), и наклон каждого витка спирали шнеков (216а, 216b) на участке (232) охлаждения составляет приблизительно от 8,5° до 9,5° по отношению к нормали к соответствующим осям (X, X′).21. Extrusion means according to p. 20, characterized in that the inclination of each spiral turn of the screws (216a, 216b) in the first transportation section (218) and the melting section (220) is from about 12.5 ° to 13.5 ° in with respect to the normal to the corresponding axes (X, X ′), the slope of each spiral turn of the screws (216a, 216b) in the sections (222, 224, 226, 228) is approximately 10.5 ° to 11.5 ° relative to the normal to the respective axes (X, X ′), the slope of each spiral turn of the screws (216a, 216b) in the cooling section (230) is approximately 9.5 ° to 10.5 ° with respect to the norms Along with the corresponding axes (X, X ′), and the slope of each spiral turn of the screws (216a, 216b) in the cooling section (232) is approximately 8.5 ° to 9.5 ° with respect to the normal to the corresponding axes (X, X ′). 22. Способ изготовления теплоизоляционной панели, выполненной из закрытопористого вспененного экструдированного полистирола, отличающийся тем, что содержит шаг непрерывной экструзии из гранул повторно гранулированного полистирола из промышленных отходов от обработки или от производства, или от первичного производства, отличных от отходов использованных продуктов, от твердых городских отходов и подобных им отходов, не загрязненного остатками продуктов и дополнительными химическими соединениями, имеющего высокое значение индекса текучести расплава в диапазоне от 5 до 60, причем на шаге экструзии непрерывно вводят вспенивающий газ для получения вспененной панели.22. A method of manufacturing a heat-insulating panel made of closed-cell foam extruded polystyrene, characterized in that it comprises a step of continuous extrusion of granules of re-granulated polystyrene from industrial waste from processing or from production, or from primary production, other than waste used products, from solid urban waste and similar waste, not contaminated with product residues and additional chemical compounds, having a high index Match melt in the range from 5 to 60, wherein in the extrusion step, the blowing gas is continuously introduced to obtain a foamed panel. 23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава до 40, для изготовления указанной панели используют до 100% повторно гранулированного полистирола из отходов, при использовании полистирола из отходов, имеющего значение индекса текучести расплава приблизительно от 40 до 60, для изготовления указанной панели используют от 70% до 90%, предпочтительно приблизительно от 80% до 90%, повторно гранулированного полистирола из отходов и приблизительно от 10% до 30%, предпочтительно приблизительно от 10% до 20%, полистирола первого сорта качества.23. The method according to p. 22, characterized in that when using polystyrene from waste having a melt flow index of up to 40, up to 100% re-granulated polystyrene from waste is used to manufacture said panel, when using polystyrene from waste having a yield index melt from about 40 to 60, for the manufacture of the specified panel use from 70% to 90%, preferably from about 80% to 90%, re-granulated polystyrene from waste and from about 10% to 30%, preferably from about 10% to 20%, polystyrene of the first grade quality. 24. Способ по п. 22, отличающийся тем, что повторно гранулированный полистирол имеет значение индекса текучести расплава в диапазоне от 20 до 50, предпочтительно от 30 до 40. 24. The method according to p. 22, characterized in that the re-granulated polystyrene has a melt flow index in the range from 20 to 50, preferably from 30 to 40.
RU2012124966/05A 2009-11-25 2010-11-25 Heat-retention panel made of closed-pore foamed extruded polystyrene, method and production line to this end RU2575716C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITUD2009A000216 2009-11-25
ITUD2009A000216A IT1397297B1 (en) 2009-11-25 2009-11-25 ARTICLE BASED ON EXTRUDED POLYSTYRENE, PROCEDURE AND PLANT TO OBTAIN THIS ITEM
PCT/IB2010/003010 WO2011064651A2 (en) 2009-11-25 2010-11-25 Closed-cell expanded article based on extruded polystyrene, method and plant to obtain said article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012124966A RU2012124966A (en) 2013-12-27
RU2575716C2 true RU2575716C2 (en) 2016-02-20

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3742093A (en) * 1970-04-08 1973-06-26 Welding Engineers Method of separating an insoluble liquid from polymer composition
GB2043648A (en) * 1979-03-09 1980-10-08 Japan Styrene Paper Corp Process for producing a foamed polystrene board
EP0296408A1 (en) * 1987-06-26 1988-12-28 General Electric Company Low density extruded foam having high compressive strength
RU2160749C2 (en) * 1994-09-30 2000-12-20 Деннис А. Кнаус Method of preparing foam plastic prepared by said method
JP2004230574A (en) * 2003-01-28 2004-08-19 Misawa Homes Co Ltd Woody molding manufacturing apparatus
JP2007262181A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Kaneka Corp Styrenic resin extruded foam and method for producing the same
EP2025691A2 (en) * 2007-07-26 2009-02-18 Korea Kumho Petrochemical Co., Ltd. Method for producing expandable polystrene beads which have excellent heat insulation properties

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3742093A (en) * 1970-04-08 1973-06-26 Welding Engineers Method of separating an insoluble liquid from polymer composition
GB2043648A (en) * 1979-03-09 1980-10-08 Japan Styrene Paper Corp Process for producing a foamed polystrene board
EP0296408A1 (en) * 1987-06-26 1988-12-28 General Electric Company Low density extruded foam having high compressive strength
RU2160749C2 (en) * 1994-09-30 2000-12-20 Деннис А. Кнаус Method of preparing foam plastic prepared by said method
JP2004230574A (en) * 2003-01-28 2004-08-19 Misawa Homes Co Ltd Woody molding manufacturing apparatus
JP2007262181A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Kaneka Corp Styrenic resin extruded foam and method for producing the same
EP2025691A2 (en) * 2007-07-26 2009-02-18 Korea Kumho Petrochemical Co., Ltd. Method for producing expandable polystrene beads which have excellent heat insulation properties

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160137800A1 (en) Closed-cell expanded article based on extruded polystyrene, method and plant to obtain said article
US8617330B2 (en) Process and installation for the production of stiff recyclable sandwich-type polymeric panels, without the use of adhesives, and the panel produced
KR101266413B1 (en) Foamed product and manufacturing method of the same
EP1555358A2 (en) Corrugated foam/film laminates for use as floor underlayment
WO2000046010A1 (en) Extruded wood polymer composite and method of manufacture
WO2012019124A2 (en) Composite building materials and methods of manufacture
USRE37095E1 (en) Extruded polymer foam with filler particles and method
EP2397303A1 (en) Method and device for producing thermoplastic plastics foam panels, panel manufactured using same method and device and panels' use
KR20140017537A (en) High strength extruded thermoplastic polymer foam
RU2575716C2 (en) Heat-retention panel made of closed-pore foamed extruded polystyrene, method and production line to this end
US20080200572A1 (en) Process For The Production of Extruded Sheets Of Expanded Polystyrene
US6666998B2 (en) Method and device for producing at least partially open-celled foam films from styrene polymers
AU2004245248B2 (en) Continuous method for producing solid, hollow or open profiles
US20050106378A1 (en) Corrugated foam/film laminates
CA2835671A1 (en) Novel oriented polymer composite article, composition and method of manufacture
JP2003266522A (en) Manufacturing method for polyolefinic resin foamed sheet having skin layer
US9920177B2 (en) Continuous method for producing solid, hollow or open profiles
EP2550143A1 (en) Element made of composite material, plant and method to make said element
CN115895137A (en) Extruded polystyrene foam plastic adopting multi-component foaming agent and preparation method thereof