TWI547360B - 連續製造可膨脹塑膠粒之設備及其製造方法 - Google Patents

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Description

連續製造可膨脹塑膠粒之設備及其製造方法
本發明係依據個別領域之獨立項之特徵前的部分而係關於一種連續製造可膨脹塑膠粒之設備及一種製造可膨脹塑膠粒的方法。
由此技藝(例如由EP 0 688 139A1)習知製造可膨脹塑膠粒之方法以及設備。關於EP 0 668 139A1之方法的特定實例，其中經浸漬之聚合物熔體係在水下製粒機中藉由成形固化作用製為片。該熔體經由噴嘴擠出；以此方式形成之線料用水急冷且藉由轉動刀粉碎製粒。在此方法中，該聚合物熔體在進入該製粒機之前經預冷，以避免線料在擠出期間膨脹。使該經浸漬之熔體冷卻至該熔體之固化溫度以上若干℃的溫度的準備是有問題的。這是因為在諸如這些條件下極難使相同數量之熔體流經該製粒機之所有平行排列的擠出噴嘴。如此產生熔體流中的不安定性，而可能因熔體在噴嘴中固化使個別噴嘴密閉。
同時，這些問題已部分地藉由EP 1 702 738A2之發明解決，該發明使用流體膨脹劑浸漬塑膠熔體且將該經浸漬之熔體製粒而使可膨脹塑膠粒能連續地製造。EP 1 702 738 A2之方法係利用一種包括以下組件之設備來進行：至少一個用於熔體之壓力產生式進料裝置(其特別可以是一種體積泵取式進料裝置)，用於該膨脹劑之計量裝置，用於該熔體之浸漬的接觸及均質化裝置，至少一個用於該經浸漬熔體之冷卻器，水下製粒機及設備控制單元。
使用在製粒機中所用之液體作為粒子之冷卻及輸送介質以進行製粒。該液體特別是水或鹽水(或溶膠類)。利用在製粒期間所用之液體施加高壓，因此在尚未固化之粒子中之膨脹劑的膨脹作用至少部分被抑制。待調節之製粒用參數(亦即經浸漬之熔體的溫度及壓力)的調控是在製粒機入口進行。在此調控中，進行所指明之參數的測量，且將測量值與所要之值比較且以設備控制使用與所要值之差距以藉由一或多個冷卻器影響由該經浸漬熔體的熱吸收。
由於本發明係關於一種改良的裝置以及製造可膨脹塑膠粒的改良方法，為更了解本發明且與先前技藝有更清楚的區分，技藝之個別狀態及與其相關之問題將在下文中借助圖1及圖2簡明地說明。圖1顯示製造可膨脹塑膠粒之習知設備的示意實例，其中藉助示意圖2，說明習知之水下製粒機之基本原則以更詳細闡明其功能。
請注意：在本說明書中，為區分先前技藝與本發明，與由先前技藝得知之設備或設備組件相關之特徵係以破折號表示；而本發明之特徵則以不附帶破折號之參考數字指明。
連續製造可膨脹塑膠粒G’的習知方法迄今仍藉由使用例如圖1中所示意闡明之設備1’來進行。在此配置中，以流體膨脹劑B’浸漬塑膠熔體F’且經此方式處理之熔體F’最後被製粒。在此特別實例中設備1’包括以下組件：壓力產生進料裝置200’，使用此裝置200’，體積地饋送由塑膠來源2’所得之熔體F’；用於膨脹劑B’之來源BS’，其使用計量裝置饋至熔體F’；用於浸漬熔體F’之接觸及均質化裝置3’；用於經浸漬之熔體FB’之至少一冷卻器31’；隨意之另一均質化裝置32’；一水下製粒機；以及設備控制100’。經製造之粒子G’最終可得為在容器C’中之產品。
塑膠來源2’可以由一個用於從單體來源材料製造塑膠之聚合反應器及一個用於聚合物脫氣之裝置所組成。塑膠來源2’也可以是一種用於經再循環之單一型熱塑塑膠的再循環裝置，且包括熔化裝置，特別是可加熱之擠出機。塑膠來源2’也可以簡單地是一種熔化裝置，其中粒狀熱塑塑膠被液化。
使用液體(較佳是水，例如也可以是鹽水或溶膠)進行製粒，該液體在製粒機4’中用來作為粒子G’之冷卻及輸送介質。利用在製粒期間所用之液體賦予高壓，因此在尚未固化之粒子中的膨脹劑B’的膨脹作用至少部分地被抑制。
在製粒機4’入口，用於製粒之待調節的參數(亦即經浸漬之熔體的溫度及壓力)的調控係使用設備控制100’進行。在此調控中，進行所指明之參數的測量且測量值也與所要之值比較。使用與所要值之差距以影響一或多個冷卻器31’、32’從經浸漬之熔體吸收熱量。
用於製粒之待調節的參數使用設備控制100’以電子機構調控。這些機構具有分別連接至膨脹劑來源BS’、連接至進料裝置200’、連接至冷卻器31’或連接至多個冷卻器31’、32’及連接至製粒機4’之訊號傳輸接線101’、102’、103’及104’。
以下可調節之參數是與浸漬相關的：溫度、壓力及滯留時間。所需之滯留時間依照供浸漬所提供之膨脹劑的量而定。利用設備控制，對每一預定比例之膨脹劑B’設定膨脹劑流對熔體流之固定比例。這些可變化之流藉由體積饋送產生。在製粒機4’之入口的溫度及壓力參數與製粒相關。
在熔體F’之浸漬之前、期間及/或之後可以添加至少一種添加劑A’。添加劑A’之饋入點藉由圖1以菱形A1’、A2’、A3’及A4’表示。
進料裝置200’有利地是一種齒輪泵，然而彼也可以是一種擠出機。在依據本發明之設備中可以使用另外之進料裝置(泵、擠出機、螺桿輸送器)。另外之進料裝置之可能安置點在圖1中顯示為小圓圈201’、202’及203’。
請注意：如上述之設備1’的任何單一組件(特別是塑膠來源2’、壓力產生進料裝置200’、均質化裝置3、冷卻器31’、32’、水下製粒機4’、設備控制100’等)可以(但不必須是強制性的)形成依據本發明之設備1的一部份。在此特別方面中，精於此技藝之人士了解：以上所給之在由現有技藝中得知之設備1’中所安裝之單一組件的描述及其功能原則也形成本發明之描述的個別部分。
水下製粒機4’之操作原則分別藉助於圖2a及圖2b來描述。圖2a是顯示水下製粒機4’之必要特徵及其基本功能原則的示意闡明。圖2b顯示依照圖2a之較佳具體實例。應再次明白地注意：如由現有技藝習知之製粒機4’也可以特別有利地用在依據本發明之設備中。
經浸漬之熔體F’在機械機構4’(其是例如由馬達400’所驅動之水下製粒機4’)中被製粒。彼首先通過分配器404’(其形成製粒機4’之入口)至噴嘴板405’，而該熔體被擠壓經過噴嘴板405’之噴嘴4051’。在該入口之另外的進料機構(亦即螺桿傳送機407’)是隨意選用的。多個噴嘴4051’以環狀方式配置在噴嘴板405’上。由噴嘴4051’逸出之塑膠線料進入一填充水(或其他液體)之室403’，其中經擠出之材料藉由利用轉動刀404’粉碎成為粒子。該刀404’擱置在一固定器上，該固定器配置於一通至馬達4000’的軸600’上。水在高壓下(例如10巴)藉由泵40’導引經入口聯結裝置401’進入室403’，由室403’，水在冷卻粒子G’的同時將粒子G’經由出口短管402’沖入分離裝置411’。粒子G’在分離裝置411’中與水分離且排入容器C’中。水流經冷卻裝置412’，其中水將由新製之粒子G’所吸收之熱釋於環境中。若在分離裝置411’中之水壓降至大氣壓，則水泵40’被配置在冷卻裝置412’前之上游處。例如若使用鹽水代替水，則粒子G’之冷卻可以在較低溫度下(例如<0℃)進行。
上述之現有技藝具有一些缺點，特別是與製粒機相關之缺點。如已說明的，關於使用製粒機(特別是水下製粒機)製造粒子(特別是微粒子)，使用噴嘴板，其具有極小開口直徑之噴嘴。因此，當啟動該製粒機時，可能引起一些與這些噴嘴板相關之問題。特別地，可能發生開口之結冰，或因膨脹劑或其他添加劑之存在，諸如成核機構可能導致過度發泡及/或導致過度降解，在靜態材料於管內同時設備暫時停頓的情況中，特別是若使用溫度敏感性添加劑，例如阻燃劑。關於例如上述之先前技藝之設備，首先設備之組件在此情況中必須除污，以預備接收新的不含添加劑之材料。但此程序導致材料之明顯損失，及設備之停頓，或產物材料之聚集而不符合所要規格。在具有高通量之設備情況中，關於需要操作多個並聯製粒機的設備，上述程序是不可行的。這在中心地進行添加劑之計量且將經浸漬之熔體分配至多個製粒機的情況中是一大問題。若一特別的製粒機因損壞而故障，且因此必須再啟動，且在很多情況中整個設備首先必須利用不含添加劑之熔體操作。無須贅言，此種程序極為無效率、耗時且因此極昂貴。
由該先前技藝開始，因此本發明之目的是要獲得一種新的連續製造可膨脹塑膠粒的設備，其避免上述之由先前技藝之個別設備以及運轉設備及連續製造可膨脹塑膠粒之方法得知的問題。
滿足些目的之本發明之標的特徵在於申請專利範圍第1及15項獨立項的特徵。依附項係關於本發明之特別有利的具體實例。
因此，本發明係關於一種連續製造可膨脹塑膠粒的設備。該設備包括用於提供塑膠熔體之塑膠熔體來源，用於藉由以膨脹劑(由膨脹劑來源所提供)浸漬該塑膠熔體而提供經浸漬之塑膠熔體的浸漬裝置，以及用於由該經浸漬之塑膠熔體製造該粒子的製粒機，而該製粒機係與該浸漬裝置流體連通。依據本發明，提供切換機構，使得該塑膠熔體可在繞過該浸漬裝置的情況下饋至該製粒機。
亦即，本發明特別關於一種先前技藝之組件的新的配置及將該等組件藉由切換機構連接，以致可能將不含添加劑之熔體直接饋至一或多個製粒機。在此方面，重要的是：達到儘可能小之死體積，在該死體積中熔體在一般操作時是“休止”的。依據本發明，與現有技藝相反的，將該添加劑添加至該熔體的設備部分經構成為所謂之“迴路”。不含添加劑之熔體在饋入用於添加或浸漬該等添加劑之混合機(其是例如靜混合機)之前，首先直接導過該製粒機。在特殊之具體實例中，經由閥(其特別是多路閥)，將該等製粒機連接至提供該不含添加劑之熔體的輸入管以及連接至產物管以將該不含添加劑之熔體管通至該等製粒機。
關於一特殊之具體實例，來自該熔體來源之該熔體管經由該切換機構(其在一簡單之具體實例中是T型配件)連接至多路閥及連接至該混合裝置(其可以是該浸漬裝置)，以致該熔體(特別是聚合物熔體，特殊是聚苯乙烯熔體)可以依照操作狀態直接饋至該等製粒機及/或該混合裝置。
特別有利地，可以將該不含添加劑之熔體及/或該經浸漬添加劑之熔體獨立地提供至每一單一的製粒機。在操作期間該設備之快速切換使可能例如利用該不含添加劑之熔體而與其他製粒機無關地啟動每一單一製粒機，然後使用該經浸漬添加劑之聚合物熔體切換成製造模式，且其優點是其他製粒機可以獨立地且連續地操作，以致因此操作可靠性明顯地增加。
若製粒機因技術理由而故障，彼脫離該浸漬裝置且由閥至個別製粒機之管可以使用來自該熔體來源之不含添加劑之熔體來除污，以避免產物在設備之個別部分的停頓期間在熱管內沉積及降解。
本發明之另一重要優點是：因為可能藉由免除添加該添加劑之處理步驟，直接將該不含添加劑之熔體饋至該製粒機，所以也可能將尚未經浸漬之塑膠熔體製粒。因此，使用依據本發明之設備，也可能製造例如晶透之聚苯乙烯粒子而非可膨脹之聚苯乙烯(其常簡稱為EPS)。
閥之個別的設計可以不同。在第一具體實例中，閥是一種結合數個切換器之閥，例如所謂之”分流器閥”，亦即是一種具有垂直導向活塞之閥，該活塞具有二或多個活塞位置。或者，在另一具體實例中，閥是一種小型的多路閥。因此，特別重要的是：避免死體積或至少將死體積降至絕對最小值。若非如此，必然預期：該聚合物熔體(特別是若彼以溫度敏感性添加劑浸漬)在這些死體積內會分解，而導致產物品質降低或導致在設備之個別部分內的腐蝕。
可以特別有利地使用依據本發明之設備，若該塑膠熔體來源之製造容量是單一製粒機容量的倍數。原則上，用於製造微粒之水下製粒機在其製造容量方面受限制，以致為要處理大量塑膠熔體，必須並聯地操作多個製粒機。在此種情況中，特別重要的是：單一製粒機不互相影響，若彼之一者故障。這是藉由以下方式達成：將來自該熔體來源之產物流至少部分地不要導引經該設備之進行該塑膠熔體之浸漬的部分，而是將來自該熔體來源之產物流的個別部分直接饋至該製粒機。關於此，可以提供一額外的製粒機以使可能分別經由該切換機構或該閥啟動該額外的製粒機，若另一製粒機故障。為要完成此種操作模式，需要利用該切換機構將一部份流由該熔體來源分流出。
關於本發明之一特殊具體實例，該額外之製粒機是所謂之包括具有噴嘴之噴嘴板的“備用製粒機”，該噴嘴開口直徑與在其他用於製造粒子之製粒機中所用之噴嘴開口直徑相等或放大。備用製粒機若配備與其他製粒機相同直徑之噴嘴開口則可無製造遲延及中斷地代替因任何理由故障之製粒機，若經由該切換機構將彼連接以接收經浸漬之塑膠熔體而避免任何損失。可選擇地，若該備用製粒機配備較大之噴嘴開口，則可製造非經浸漬之粒子，該粒子可再循環至該設備或以商業級非可膨脹聚合物型式出售，此避免任何材料損失。在一特殊具體實例中，該備用製粒機之噴嘴開口的直徑是例如最高2毫米或更大。放大之開口確保：即使例如粒狀污漬(例如固態添加劑之”黑點”或凝聚體)存在於該聚合物熔體中，該備用製粒機可以容易地且而無問題地啟動。彼可經設計以處置比其他製粒機大的流速。
在極特殊情況中，依據本發明之設備可以藉由將其組件以原則上如圖1中所示之直線方式，而非以如上述且在圖4中所示意顯示之“迴路”方式配置設計。在依據本發明之設備以直線方式配置的情況中，提供一旁通機構(特別是旁通管形式)，使之能繞過該浸漬裝置及/或該預處理裝置。在使用旁通之情況中，特別有利地是要採取合適手段以使熔體在該旁通管內之死體積及/或滯留時間最小化。
關於本發明之一特殊具體實例，該塑膠熔體可以饋至該浸漬裝置及/或該製粒機，特別是交替地饋至該浸漬裝置或該製粒機。
特別地，對於同時平行處理較大量塑膠熔體而言，提供至少一第一製粒機及一第二製粒機，其中有利地，提供第一分配機構，使得該塑膠熔體可饋至該第一製粒機及/或饋至該第二製粒機。
關於另一具體實例，提供第二分配機構，使得該經浸漬之塑膠熔體可依照該設備之操作狀態，交替地或同時地饋至該第一製粒機及/或饋至該第二製粒機。
較佳地，該第一分配機構及/或該第二分配機構是一種多路閥，其經配置且設計以使該塑膠熔體及/或該經浸漬之塑膠熔體可饋至該第一製粒機及/或饋至該第二製粒機。
特別有利地，另外提供備用製粒機，其中該第一製粒機及/或該第二製粒機及/或該備用製粒機是水下製粒機及/或水下線料製丸機及/或線料製丸機及/或水環製丸機。
如圖2b及圖5中所示的，該第一製粒機及/或該第二製粒機及/或該備用製粒機包括藉由具有多個噴嘴開口之噴嘴板隔開的接收室及擠出室，該等噴嘴開口係經配置在該噴嘴板上以使得塑膠熔體及/或經浸漬之塑膠熔體的塑膠線料可從該接收室擠壓入該擠出室。
較佳地，該製粒機及/或備用製粒機之噴嘴開口的直徑大於該第一製粒機及/或該第二製粒機之噴嘴開口的直徑。
關於本發明之另一實際上極重要的具體實例，提供預處理裝置及/或添加劑浸漬裝置，及/或該浸漬裝置及/或該預處理裝置及/或該添加劑浸漬裝置包括用於混合及/或冷卻該塑膠熔體及/或該經浸漬之塑膠熔體的混合器及/或冷卻器及/或擠出機，特別是動力擠出機。
因此，該浸漬裝置及/或該預處理裝置及/或該添加劑浸漬裝置包括靜態混合器作為接觸及均質化裝置，且該靜態混合器係經特別設計為冷卻裝置，特別是設計為熱交換管。
實際上在大部分情況中，添加劑之來源流體連通至該設備，特別是連接至該添加劑浸漬裝置，在某些情況中連接至該浸漬裝置及/或連接至該預處理裝置以供在操作狀態下將該添加劑添加至該塑膠熔體及/或該經浸漬之塑膠熔體。
在極特殊之具體實例中，另外提供旁通機構以繞過該浸漬裝置及/或該預處理裝置及/或該添加劑浸漬裝置，特別是在依據本發明之設備的組件以直線方式而非以迴路方式配置的情況中。
本發明另外關於一種使依據本發明之設備運轉的方法以及關於一種使用依據本發明之設備製造粒子的方法。
圖1、圖2a及圖2b分別顯示如由現有技藝得知之設備及水下製粒機之實例。如已提及的，為要區分先前技藝與本發明，將破折號提供給與由先前技藝得知之設備或設備組件相關之特徵；但依本發明之特徵藉由不附帶破折號之參考數字指明。
不管在圖1、圖2a及圖2b中之參考數字是否具有破折號，圖1之設備1’的任何單一組件，特別是例如該塑膠來源2’、該壓力產生進料裝置200’、該均質化裝置3、該冷卻器31’、32’、該水下製粒機4’、該設備控制100’等，可以(但不需強制性地)形成依據本發明之設備1的一部份。在此特別方面，精於此技藝之人士了解：以上所給之在由現有技藝所得知之設備1’中所設置的單一組件的描述以及其作用原則也形成本發明之描述的個別部分。如亦已提及的，應注意：如現有技藝所習知且藉助於圖2a及圖2b描述之製粒機4’也可以特別有利地使用在依據本發明之設備中。
既然圖1、圖2a及圖2b已在以上極詳細地討論，該等圖示之描述繼續連同圖3描述。
圖3示意說明顯示由塑膠熔體F開始連續製造可膨脹塑膠粒G(其在本實例中是聚苯乙烯)之設備1的第一具體實例。
依據圖3之設備1包括用於提供塑膠熔體F之塑膠熔體來源2，用於藉由以膨脹劑B浸漬該塑膠熔體F提供經浸漬之塑膠熔體FB的浸漬裝置3，該膨脹劑B係藉由膨脹劑來源BS提供。在本實例中，該膨脹劑可以是任何由現有技藝得知之已知的膨脹劑或發泡劑，特別是H2O、CO2、N2、低沸點烴(特別是戊烷)。也提供製粒機4以由該經浸漬之塑膠熔體FB製造粒子G，而該製粒機4、41、42流體連通至該浸漬裝置3。依據本發明，提供切換機構5，使得該塑膠熔體F可在繞過該浸漬裝置3之狀況下饋至該製粒機4。依照該設備1之複雜性，特別是依照在該設備1中所用之製粒機的數量，該切換機構5可以是例如閥，特別是多路閥5。
藉由圖4，顯示依據本發明之設備1的第二具體實例。依據圖4之具體實例設計為迴路形式且實際上是極重要的。
依據圖4之迴路形式的設備1包括提供塑膠熔體F之塑膠熔體來源2，用於藉由以膨脹劑B(由膨脹劑來源BS所提供)浸漬該塑膠熔體F以提供經浸漬之塑膠熔體FB的浸漬裝置3，用於由該經浸漬之塑膠熔體FB製造粒子G的製粒機4、41、42。該製粒機4、41、42流體連通至該浸漬裝置3，其中該製粒機42在本發明之特殊具體實例中是備用製粒機GS。依據本發明，提供切換機構5(其在本實例中僅是T型配件5)，使該塑膠熔體F可在繞過該浸漬裝置3的情況下饋至該製粒機4，若該製粒機41故障。亦即，該塑膠熔體F可以交替地饋至該浸漬裝置3或饋至製粒機4、41、42、GS。
如已提及且在圖4中清楚顯示的，提供第一製粒機41及第二製粒機42、GS，以製造粒子G且該製粒機41、42、GS經由第一分配機構6、61、62偶合至該切換機構5及該添加劑浸漬裝置3A，以致該塑膠熔體F可饋至該第一製粒機41及/或該第二製粒機42、GS。
此外關於圖4之特殊具體實例，除了用於添加該膨脹劑B至該塑膠熔體F之該浸漬裝置3之外，也提供二個預處理裝置31、32，二者隨後配置於該浸漬裝置3與該添加劑浸漬裝置3A之間，以作為該設備1之重要組件。該預處理裝置31、32二者包括混合器(特別是靜態混合器)，該混合器同時也是用於冷卻該經浸漬塑膠熔體FB之冷卻器。
因此，將用於添加劑A之來源流體連通至該設備，特別是連通至該添加劑浸漬裝置3A，但在另一具體實例中也可以連通至該浸漬裝置3及/或連通至該預處理裝置31、32以供在操作狀態下將該添加劑A分別添加至該塑膠熔體F及/或該經浸漬之塑膠熔體FB。
藉由圖5，顯示本發明之備用製粒機GS的特殊具體實例。依據圖5之備用製粒機GS基本上同於藉助於圖2b所述者。
由圖5所示之備用製粒機GS是水下製粒機GS，其包括接收室及擠出室403，二者藉由具有多個噴嘴開口4051、4052之噴嘴板405隔開。將該噴嘴開口配置在該噴嘴板405上，使塑膠熔體F之塑膠線料及/或經浸漬之塑膠熔體FB之塑膠線料可由該接收室擠壓入該擠出室403。
與圖2b所示之製粒機4’相異點是：該備用製粒機GS之至少一噴嘴開口4052的直徑大於該第一製粒機41及/或該第二製粒機42之噴嘴開口的直徑，其中在一較佳具體實例中，該備用製粒機GS之所有噴嘴開口的直徑大於用於製造該粒子G之製粒機4的噴嘴開口4051。
據了解：除了聚苯乙烯以外，也可以使用其他熱塑性聚合物作為塑膠熔體，例如PLA。實例是：苯乙烯共聚物、聚烯烴類(特別是聚乙烯及聚丙烯)或上述物質之混合物。
可以使用H2O、CO2、N2、低沸點烴(特別是戊烷)或上述物質之混合物作為膨脹劑。依照該等噴嘴之截面，依照該等刀之轉動速度且依照在該室中之水壓，可以製造多種形式之粒子。特別地，該粒子可以製成”丸粒”或”珠粒”或成為經部分發泡之粒子形式。
1．．．設備
2．．．塑膠熔體來源
3．．．浸漬裝置
4、41、42．．．製粒機
5．．．切換機構
6．．．多路閥
7．．．旁通機構
31、32．．．預處理裝置
61．．．第一分配機構
62．．．第二分配機構
405．．．噴嘴板
4051、4052．．．噴嘴開口
3A．．．添加劑浸漬裝置
G．．．可膨脹塑膠粒
F．．．塑膠熔體
FB．．．經浸漬之塑膠熔體
B．．．膨脹劑
BS．．．膨脹劑來源
A．．．添加劑
403．．．擠出室
1’．．．設備
2’．．．塑膠來源
3’．．．用於熔體F’之浸漬的接觸及均質裝置
4’．．．水下製粒機
31’．．．冷卻器
32’．．．均質化裝置
40’．．．泵
100’．．．設備控制
101’,102’,103’,104’．．．訊號傳輸接線
200’．．．壓力產生性進料裝置
201’,202’,203’．．．另外之進料裝置之可能安置點
400’．．．馬達
401’．．．入口聯結裝置
402’．．．出口短管
403’．．．室
404’．．．分配器(轉動刀)
405’．．．噴嘴板
407’．．．螺桿傳送機
411’．．．分離裝置
412’．．．冷卻裝置
4000’．．．馬達
4051’．．．噴嘴
A’．．．添加劑
A1’,A2’,A3’,A4’．．．添加劑A’之饋入點
B’．．．膨脹劑
BS’．．．膨脹劑B’之來源
F’．．．熔體
FB’．．．經浸漬之熔體
C’．．．容器
G’．．．粒子
本發明將更貼切地在以下藉助於示意圖說明，該等示意圖顯示：
圖1　由現行技藝所知的設備實例；
圖2a　示意說明之水下製粒機；
圖2b　依據圖2a之特殊具體實例
圖3　依據本發明之設備的第一具體實例；
圖4　依據本發明之設備的第二具體實例；
圖5　本發明之備用製粒機的具體實例。
1．．．設備
2．．．塑膠熔體來源
3．．．浸漬裝置
3A．．．添加劑浸漬裝置
4、41、42．．．製粒機
5．．．切換機構
6．．．多路閥
31、32．．．預處理裝置
61．．．第一分配機構
62．．．第二分配機構
G．．．可膨脹塑膠粒
F．．．塑膠熔體
FB．．．經浸漬之塑膠熔體
B．．．膨脹劑
BS．．．膨脹劑來源
A．．．添加劑
GS．．．製粒機

Claims (15)

  1. 一種連續製造可膨脹塑膠粒(G)之設備，該設備包括用於提供塑膠熔體(F)之塑膠熔體來源(2)，用於藉由以膨脹劑(B)(由膨脹劑來源(BS)所提供)浸漬該塑膠熔體(F)而提供經浸漬之塑膠熔體(FB)的浸漬裝置(3)，以及用於由該經浸漬之塑膠熔體(FB)製造該可膨脹塑膠粒(G)的製粒機(4、41、42)，而該製粒機(4、41、42)係與該浸漬裝置(3)流體連通，該設備之特徵在於提供切換機構(5)，使得該塑膠熔體(F)可在繞過該浸漬裝置(3)的情況下以其非經浸漬之形式(F)饋至該製粒機(4、41、42)。
  2. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該塑膠熔體(F)可以饋至該浸漬裝置(3)及/或饋至該製粒機(4、41、42)，特別是交替地饋至該浸漬裝置(3)或該製粒機(4、41、42)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之任一項的設備，其中提供至少第一製粒機(41)及第二製粒機(42)。
  4. 如申請專利範圍第3項之設備，其中提供第一分配裝置(61)，使得該塑膠熔體(F)可饋至該第一製粒機(41)及/或饋至該第二製粒機(42)。
  5. 如申請專利範圍第3項之設備，其中提供第二分配裝置(62)，使得該經浸漬之塑膠熔體(FB)可饋至該第一製粒機(41)及/或饋至該第二製粒機(42)。
  6. 如申請專利範圍第4項之設備，其中該第一分配 裝置(61)及/或該第二分配裝置(62)是多路閥(6)，該多路閥係經配置及設計以使該塑膠熔體(F)及/或該經浸漬之塑膠熔體(FB)可饋至該第一製粒機(41)及/或饋至該第二製粒機(42)。
  7. 如申請專利範圍第1項之設備，其中另外提供一備用製粒機(GS)。
  8. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該第一製粒機(41)及/或該第二製粒機(42)及/或該備用製粒機(GS)是水下製粒機及/或水下線料製丸機及/或線料製丸機及/或水環製丸機。
  9. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該第一製粒機(41)及/或該第二製粒機(42)及/或該備用製粒機(GS)包括藉由具有多個噴嘴開口(4051、4052)之噴嘴板(405)隔開的接收室及擠出室(403)，該等噴嘴開口係經配置在該噴嘴板(405)上以使得塑膠熔體(F)及/或經浸漬之塑膠熔體(FB)的塑膠線料可從該接收室擠壓入該擠出室(403)。
  10. 如申請專利範圍第9項之設備，其中該製粒機(41、42)及/或該備用製粒機(GS)之噴嘴開口(4052)的直徑大於該第一製粒機(41)及/或該第二製粒機(42)之噴嘴開口(4051)的直徑。
  11. 如申請專利範圍第1項之設備，其中提供預處理裝置(31、32)及/或用於將添加劑添加至該塑膠熔體(F、FB)的添加劑浸漬裝置(3A)，及/或其中該浸漬裝 置(3)及/或該預處理裝置(31、32)及/或添加劑浸漬裝置(3A)包括用於混合及/或冷卻該塑膠熔體(F)及/或該經浸漬之塑膠熔體(FB)的混合器及/或冷卻器及/或擠出機，特別是動力擠出機。
  12. 如申請專利範圍第1項之設備，其中該浸漬裝置(3)及/或該預處理裝置(31、32)及/或該添加劑浸漬裝置(3A)包括靜態混合器作為接觸及均質化裝置，且其中該靜態混合器係經特別設計為冷卻裝置，特別是設計為熱交換管。
  13. 如申請專利範圍第1項之設備，其中將添加劑(A)之來源流體連通至該設備，特別是連接至該添加劑浸漬裝置(3A)及/或連接至該浸漬裝置(3)及/或連接至該預處理裝置(31、32)以供在操作狀態下將該添加劑(A)添加至該塑膠熔體(F)及/或該經浸漬之塑膠熔體(FB)。
  14. 如申請專利範圍第1項之設備，其中提供旁通機構(7)以繞過該浸漬裝置(3)及/或該預處理裝置(31、32)及/或該添加劑浸漬裝置(3A)。
  15. 一種連續製造粒子(G)之方法，其使用如申請專利範圍第1至14項中任一項的設備(1)，其中當該塑膠熔體(F)係在饋至該製粒機(4、41、42)之前於該浸漬裝置(3)中以由膨脹劑來源(BS)所提供之膨脹劑(B)予以浸漬而形成經浸漬之塑膠熔體(FB)時，該粒子為可膨脹塑膠粒(G)；且其中當該塑膠熔體(F)係繞過該 浸漬裝置(3)而以其非經浸漬之形式(F)饋至該製粒機(4、41、42)時，該粒子不是可膨脹塑膠粒(G)。
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