Способ получения резиновой крошки
союз сОВетских социАлистических
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР! ! )Г .1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4750107/05 (22) 17.10.89 (46) 07.01.92. Бюл. М 1
1 (71) Институт химической физики АН СССР и Институт синтетических полимерных материалов АН СССР (72) H.C.Åíèêoëoïoâ, Э.В.Прут, И.Я.Дорфман, А.H.Êðþ÷êîâ. С.А.Першин, M.È.Êíóнянц, С.А.Вольфсон и Д,Д.Новиков (53) 678.023 (088.8) (56) Усиление элэстомеров. /Под ред.
Дж.Крауса, М., 1968, с.55 — 175.
Патент США
Рв 4607796, кл.241-3, опублик. 1986, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ
KPOmКИ (57) Изобретение относится к способу переработки вторичного сырья, в именно к способу измельчения резин, представляющих собой отходы рвэличных производств. а также иэделий, пришедших в негодность в процессе их эксплуатации, и может быть использовано при производстве резинотех° °
Изобретение относится к способу переработки вторичного сырья, а именно к способу измельчения резин. представляющих собой отходы различных производств, а также резиновых иэделий, пришедших в негодность в процессе их эксплуатации, и может быть использовано в реэинотехнической, легкой и шинной промышленности, Целью изобретения я вляется получение резиновой крошки с заданным максимальным размером частиц при одновременном повышении однородности фракционного состава крошки.
Согласно изобретению получение резиновой крошки с заданным максимальным Ы 1703468 А1 (я)э В 29 В 13/10, В 02 С 19/22 нических изделий, в шинной и легкой промышленности. Изобретение позволяет получать резиновую крошку с заданным максимальным размером частиц и одновременно узким их распределением по размерам путем деформирования материала с одновременным его нагревом до 80-280 С при перемещении материала через зону измельчения или последовательно расположенные эоны измельчения, каждая иэ которых имеет участок с уменьшающимся по длине зоны зазором деформирования и следующий за ним участок с постоянным зазором деформировэния, при этом величина минимальногб зазоре в зонах измельчения равна отношению величины заданного максимального размера частиц к величине предельной деформируемости материала при его одноосном растяжении при температуре участка зоны измельчения с постоянным зазором деформирования, длина которого составляет от 1 до 200 величин минимального зазора деформирования. 1 табл. размером частиц и одновременно узким их распределением по размерам осуществляется путем деформирования материала с одновременным нагревом, причем деформирование осуществляют перемещением материала через зону измельчения или последовательно расположенные зоны измельчения, причем каждая зона содержит участок с уменьшающимся по длине эоны зазором деформирования и следующий за ним участок с постоянным зазором деформировэния. При этом величина минимального зазора в зонах деформирования равна отношению величины заданного максимального размера частиц к величине пре1703468 дельной деформируемости материала, а длина зоны с постоянным зазором деформирования составляет от 1 до 200 величин минимального зазора деформирования.
Температуру на каждом участке зоны измельчения поддерживают постоянной s пределах от 80 до 280 С. Зависимость между максимальным размером частиц получаемой крошки, величиной предельной деформируемости материала и минимальным зазором деформирования имеет следующий вид:
Ь- o/А, где Π— максимальный размер частиц получаемой крошки;
А —. велична предельной деформируемости материала;
Ь- величина минимального зазора, Предельная деформируемость определяется видом напряженного состояния материала в измельчающей зоне и температурой. Величина предельной деформируемости практически совпадает с предельной степенью вытяжки материала при одноосном растяжении при температуре участка эоны измельчения с постоянным зазором деформирования.
Способ может быть реализован, например, на установке для твердофаэной экструзии, в которой иэмельчающая эона— коническая фильера с цилиндрическим капилляром, при этом коническая фильера является участком с уменьшающимся зазором деформирования, а цилиндрический капилляр — участком с постоянным зазором деформирования, величина минимального зазора деформирования равна диаметру выходного отверстия конической фильеры.
Подача материала в зону измельчения на данной установке осуществляется плунжером.
Способ может быть реализован на уста5 новках, выполненных на основе ротационного вискозиметра и одношнекового экструдера. содержащих составную измельчающую зону, имеющую участок с уменьшающимся зазором и участок с посто10 янным зазором деформирования. Подача предварительно грубо измельченного материала в зону измельчения осуществляется на данных установках или шнеком, Тип измельчаемого материала, характе15 ристика эон измельчения, фракционный состав получаемой крошки и максимальный размер частиц приведены в таблице.
Формула изобретения
С особ получения резиновой крошки
20 путем деформирования материала при нагревании, о т л ич а ю щи йс я тем, что, с целью получения крошки с заданным максимальным размером частиц при одновременном повышении однородности фракци25 онного состава крошки, деформирование осуществляют при 80-280 С перемещением материала через одну или несколько последовательных эон измельчения, причем каждая эона содержит участок с уменьшаю30 щимся по длине эоны зазором деформирования и следующий эа ним участок с постоянным зазором деформирования, при этом величина минимального зазора в зонах измельчения равна отношению величины
35 заданного максимального размера частиц к величине предельной деформируемости материала при его одноосном растяжении при температуре участка зоны измельчения с постоянным зазором деформирования, дли40 на которого составляет от 1 до 200 величин минимального зазора деформирования.
I 1 и
a e
Z X Ca
v Ф
YСcIC ееео
Е Е вв С
1 и Е
l0 z
Ю вО во во л вч
Г в .. в
P вГв х
z z о
I Ф
Ф
1- х
Y
Щ о !» в
v e
1 О, О
I 2! и е
З 40 в. в Свв
ГЧ и! Ю ал-т ар ю цв м л
an czI л вСВ
CO ла ив о„, р Т °
«d О
О 1
1 И ° о- ° а оо Я м
К>
-о
Ю
1 CI
Ю3
-v о +
an м вф м
-о о о
1 !»в I
O aa --С
» оо
CI вф
6" \ о вф
«о м
° Ф ° о
CI
1 ф о ф z
"ф о Е в в1
О Ч! вО
О
1 I м о
О 0- оо
CI вф
1 в в о о
° ° о
ln o
1Ч
I м о ф
»
-о с> о! I о со
Э о! 1 3 о о оо
1Ч сч
lA
М\ во
lA
1Ч еч
1 ! zйсхЗз
С!. Зфф с uuzaz °
Ю в вф оо
1А ò ф
С!
CI
Ю аА! I с
1 Z z
ZО1z
1 Ь 4 °
4OIZ °
z z таей
scaz
II o4z о3 з с
Y Z оо о о вю
МЪ
CI
CO
Ю ов
» со о
ln
CI
° з
i! 3Z
Z4Z
z ct °
1 O 1
1 С 1
1 1» I
1 и 1
1 O 1
1 У 1
1 Л I
1 1
1. С 1
1 М Z 1!
Ф z !
1 ф
1 O O I
ac лфе !
1 4 4 I а з
1 ф 0 е !
o IIII
FRY и ю3 оо !
Ч в» в
Ю
ln ! ч оо ла
CI
CO !
Ю
Ю
Юв1
iz
354 ah
Elk иеЗ оо
mв
Ю л !
Ч оо лсо
Ю
CI
Ю
Ф м
Ю
Ю !
I 1
1 O Ф
° 4 C г
О
1 о
l о и
М л
У л
z г л
I0!
I»
3м
lZ 1
4 О
i5
Ю 1-!
М л
7 л
М с
Z о л е
С
°о
R в4
1» л
Ю ф о х и о ф о х и о ф 4 о л бл
О 4
z o
4 о
z е с
". Я о
O
Z ф Ф
Ф Y ф и
0 и
О
O
Ф
Ф Y
z л
z в в л
lI IC
О.
IZ з
» и
С1
4
z ю ф
1
1
1
1
1
1 с
1 4 о
1 3
I вй !
1 g
1 Э
1 °
С
1 4
A
s з о
КI- Z сиз оааа
IС Cte
° У %
t О 3
4З1- М
,4335
I
I !
1
I !
1 м
z v
z o
I
1 !
1
1
1
ananwce л
»\ СО СЧ
-т IA nl
* ° со во mo
»» »I »
oolno ф
1 1 I 4 а м!ч z
ooooЯ
z
1и
3м
4 1 фи лй ео
3 -.
z Я
z o е C ф Е
1703468 о— вч Л П- Г !An!
» °
IAo !no
В °
OlAO ф
wмюч 2
ooo j о
О
О
Ф
° z
1л
1О ф
Z
4 М
z л
z r е л ф O
O. Y
170346S
1 о I
lO
5 х ф S
1I
I, 11
I
1 ! СЧ !
1 5
CJ а в т л
С
0 а с т и
I о с
Ф
1
1 !
l
1 !
I
I л ю
С Н ! о!Ф 1
СЧ 1
1 сто
1 I 1
an o сч сч
e ою !
I
C 1
I0 с
S Ф а х
QJ 3 т о в а
1 в а
l(С Y о л(- ст р
ЭОЛ лай
cocо е v
a aS Igyes
S
\ х
fO т
Ф
С и
0 и гт о
v а в
C и к
z ,с О
T.
3 с о
C о а с:
Ю
S х э о а х гт о и о т
И сО са
Г(М о ю -ь (С(Ю
Ю (С(1 м
-ь
С!
I (С! м
Гг 1
Сг Ю о Э
1 В т е
Ю
1 м о о
-о о
1о о
I- lO о с о е
X в аN л в
Is e
I!
I m I
I o х с ь в
1
1
1
I Cl
I
I
1
I
1
IIo ! (г т ст
Cl свк вао сп с
Ю (ч an
Ю
СЧ т
I О 1 а о аcaI ой 5
1- lO т
v(oaK о о s с тi+z о в е
v т (т Ф
1 е 3 ь т л о
С( е
lO х с а и о а (Ч (Ч Ю
1
1 !
1
I !
Ю
1 Ю!
S т о
I е О
I Z о
5 С
S Ф
C Z в z са
1 (г)
S K
S х
Ф в т 5 о
1 1 в I
S т в е ст IO о е а а s о т е а е о и е
Ю о
СО
С1
Ю
1
1 !
1 (!
1 ! ! о (В
1
1.
1 !
1
1
I т
I о 1 X
z9ò
1 Z cf Ф
1 K й
I- о а
vas
F (o a е о в
lO
Iо
lO ь л
- а
o x
Ю
CI
СЧ
Ю
П
Ю
Ю
СЧ (С! г
1 т K
1 З 1 S
Э
1 Z ct
I Э Ф
1
1 ! !
I
1 ! о
° aD
lO О а с л
IO Ф
a x
Э с и т т в о
1 — И
Ю
Ю (ч
Ю (С(С( (СЪ г
1 о о и о т в (!
5 X ь с z о о (O
1
1 !
1
I !
I !
Z ф ь
1
1 !
I !
I !
I
I
1 !
I
1
1 !
1
1
I !
I
I о
L о
Ф о
Т в т с о л (о
S
l о
I в о м (т ф Ю (- т л JС
a0 о
1 з
l и
Z во
z м
ct
eu
1- т л Y
l9 и
I ъ (-, u т ф Ю
X г1 с1 е (и (- т л
О 1-1
X
1и
Ф (т I ео
I- т лх (о о
С.
z а в
l I
Л
3 о с
Э т
X ф
В IO ф о л
z ь о л о е
Y е о
L е
Z Z
S o с ф е ф г о л т ь и л о е
lO о
L е о
I I
X o
lO С в О с(- а ф IO и Y л
v w о Ф
Y е
* о
L е о
I. I ъ о
Ф с э о а а
Э е
Ф о л
I Ь и л о е х е
I 0
L е 0
Z о е с в о а о т о о ф т ж .а
Ф
Y л
5 л х
lO
s
al
С.
1 il
1 )S !
С(ао
1 K I- I Y 1 с u I e s al сфяаке се ьт — — 4
1 м
1 S I c9
ass 1 в (Ю х 1
cO V e !о е еат З
1 с(- ь Е т 1 л(-> г, г М о
° ю - an -o
C-1 CO Л СГГ
CO 01 Чг СЧ
m oan оan со о -ь(ч
Ю -(ЧО - Ю оо -ою
СЧ 1 - »O
an I I wo о(о ч:(сч ю со о ю м сч оюooюoо
-ь- со л м 1(1
-Ю ГЧСС( (51 (5!
Cl о(сг со м в(Ч О -Ч.(-о ! 1
an 1 1 М 1 (ч о со 1о an
--ооо
1
1
1
1
1
1
1
I ! !
1
1
1
1
1
1
I
I !
1
1 !
I
1 !
I
1 !
1
I
1
I
1
1
I
1
1
1
I
1
1
1
1
I !
1
I
1
1
1
1
1
1
1
1
I
1 !
1
1
1
I а в л а о л в а с ги в х 1е ою и Е о
Y О в ч
K g и ф и (-сс
cZ Z
9 л
Z В а сч
C е
Y Z л и ь
Л и е з
О Z е Ф
z z (т
e z
Л и (о
v ф (Х и о о е е Z
=- Cu
Zo
ЗgK
cez о рф л тФ ое
1- ар
v c ф еел
Z С е е
РЛЭ (o а с
Zo т 2ю
Ф Фе о Z и ссйа
А3»
z uz



