RU1213612C - Method of producing powder materials from thermoplasts - Google Patents

Description

31213612 431213612 4

Изобретение относитс  « области пере- го материала до получени  расплава, а так- работки полимеров, а именно к получению же с измельчением материала при темпера- оыеокодисперсных полимерных материа- турах ниже температуры затвердевани , лов, и может быть использовано в химиче- когда удельные энергозатраты на разруше- схой промышлен лости, дл  получени  S иие заметно увеличиваютс  по сравнению с полимерных материалов предназначенных энергозатратами, требующимис  дл  раэру- дл  последующей переработки э издели , а шени  и измельчени  твердого материала также дл  получени  полимерных покрытий, при более высоких температурах. Другими используемых дл  антикоррозионной защи- недостатками способа  вл ютс  низка  ты металлов. производительность и относительно невыИзвестен способ получени  псфошко-. сока  степень дисперсности получаемых вых полу«мерных материалов путем пиевма- порошков.The invention relates to the field of the transition material before melt production, as well as polymer processing, namely, production of the material with grinding material at temperature dispersed polymer materials below the solidification temperature, fishing, and can be used in chemical when specific energy consumption at the breakdown of industry, for the production of S, they noticeably increase in comparison with polymeric materials intended for energy consumption, which are required for raera for subsequent processing of this product, and bending and grinding of solid material for producing polymer coatings at higher temperatures. Other methods used for corrosion protection are low metals. performance and relatively not known. A method for producing psfoshko- is known. juice the degree of dispersion of the obtained semi-dimensional materials by pyvma powders.

j«4ecKor0 распылени  расплава.Цел1. (изобретени  - снижение удельныхj "4ecKor0 melt spraying. Objective 1. (inventions - reduction of specific

Устройство, осуществл ющее,СПОС06, энергозатрат на измельчение, повышение едйржит соп  е каналами.дл  вода рас- 15 производительности и степени дисперсно- плева и сжатрго регзервуар, «ход ко- сти получаемого порошка, тэдогосоёдийрн с выходом €опла, а выход.Цель достигаетс  тем. что в способе A device that implements SPOS06, the energy consumption for grinding, and the increase in feed through channels. For water, the productivity and degree of dispersion of the powder and the compressed reservoir are increased, “the bone flow of the obtained powder, the thermocompound with an output of € oop, and an output. is achieved by that. what's in the way

е 1 ию1еном 11. ПоД действиёкг т зВупент- получени  порошковых материалов из т$р-  ыхвИ5 рейг8ОЗ{ Шкающихиа,8ыходе опла,, моплаетов, включающем fiarpes термопла . atwae йблимйра дисиергиру тол тютоком 20 ста и измельчение его путем воздействи  f а   микрочастицы, образующиеШсле ос. давлени  и сдвиговых деформаций от 0.5-50 «QpoUtoK. одн овременном охлаждении, нагрев e July 1, 11. Subsequent to the fact that powder materials are obtained from t $ r-hwi5 raig8OZ {Shkasyashchia, 8, the output of the flight, including the fiarpes thermoplane. atwae yblimira disiergyr with a thickness of 20 hundred and crushing it by exposing f a microparticles forming after pressure and shear strain from 0.5-50 "QpoUtoK. one time cooling, heating

., Получение порошка этим способом tpe- осущеста  ют дотемпературы на 3-40 С ни- буетз«зчительны: 1 .Зн ргет1 4еск1}хзатрат, а -же температуры разм гчени  термопласта, лопучаемые порош ки имеют невысокую 25 а охлаждение - до температуры на 3-60 С ди п0рсно(ть и плохую Сыпучесть мз- «е- ниже температуры нагрева при давлении., The production of the powder in this way tpe-carry out pre-temperatures of 3-40 C are necessary: “significant: 1. Зн ргет1 4 esk1} low cost, and also the softening temperature of the thermoplastic, the powdered powders have a low 25 and cooling to a temperature of 3-60 C dporso (t and poor Flowability mz- "e- below the heating temperature at pressure

пр оильной формы образующихей частиц, 0,5-100 МПа, Кроме шр, таким coocoбo   не удаетс  пе-Деформации сдвига ивозникающие при a regular form of the forming particles, 0.5-100 MPa, In addition to shr, such co-operation does not succeed. Shear deformations arising at

рерабатыаать е порошок полимеры е низ охлаждении магериала внутренние напр - itwM значением индекса расплава, в 30 жени  привод т к растрескиванию и из- -Частности полиэтилен.мельчению материала до необходимой to process powder polymers under bottom cooling of the material internal volatility - itwM value of the melt index, in 30 times lead to cracking and - -Frequency polyethylene grinding material to the required

Известны также Способы получени  по- степени дирперсности. При этом степень рошкоа путем маханичеокого измельчени  дисперсности полученного порошка зави- «оййМврных материалов. Наиболее,распро- сит от используемых значений давлени , де страненным  вл етс  способ Перевода иа- 35 формации сдвига, температуры нагрева и териала а хрупкие состо ние за счет г редельной температуры охлаждени , глубокого охлаждени  JC ийАользоаанибм , Порошковый материал по данному спо- жидкого азота in механическоеизмбльчейие собу получают; например, в экструдере или материа/ а этом состо нии{2|.в снабженной нагреватейГ1ем измельчающейMethods for preparing the degree of dirpidity are also known. In this case, the degree of powder is obtained by mechanically grinding the dispersion of the obtained powder of the relevant materials. Most of all, from the pressure values used, the method of Shear and shear formation, heating temperature and terial is fragile due to the damp temperature of cooling, deep cooling JC and Alzoaanibm in mechanical displacement they receive; for example, in an extruder or material / in this state {2 |. in a grinding mill equipped with heaters

Однако использойание криогенных га- 40 роторной установке.However, the use of a cryogenic rotary installation.

зов удорожает производствопорои ка и трЬ Пример Т. В установку с диаметромcall makes production more expensive and three Example T. In a plant with a diameter

6vet использовани  х пециального шнека, ротора (жладител  и мелющего рото- .оёорудовани ч аиполнвнного из материа- ра 20 мм загружают гранулированный ло, способных работать при низких темпе- ПЭНП с индексом расплава 7,0 (марка ратурах. 16803-070) нагревакгг его до 104°С, что на6vet using a special auger, rotor (cooler and grinding rotor. Equipment from a 20 mm material, a granular lo is loaded, capable of operating at low temperature LDPE with a melt index of 7.0 (grade ratra. 16803-070) heating it up to 104 ° C, which is

Яаиболее близким к изобретению по ниже температуры плавлени , т.е. раз . технической сущности и достигаемому ре- м гчени , и под давлением 20 МПа подают зультату  вл етей способ получен порош- шнеком в охладитель и мельницу тонкого ковых мат0риалоб йэ термопластов, помола, где полимер охлаждают на 54°С при вкА)Очающий нагрев термопласта до темпе- 50 одновременном воздействии деформации ратуры, обеспечивающей получение рас- сдвига 60 В результате получаЪт порошок плава, vrefo измельчение путемвоздевстаи  по средним размерам частиц Юмкм. произ- давлен«1  0, MfTa If деформации сдвига водительность по порошку 0,35 кг/ч удель- от 0,5 до 50 при одновременном охлажде- ные энергозатраты на его получение 160 НИИ расплава до температуры на 3-46 С ни- 55 (кВт ч)/т.Closest to the invention at a lower melting point, i.e. times. the technical nature and the achieved softening rate and under a pressure of 20 MPa give the result of the method obtained by powder in a cooler and mill of thin thermoplastic materials, grinding, where the polymer is cooled at 54 ° С at VKA) The heating thermoplastic to tempera - 50 at the same time subjected to deformation of the rutra, which provides a shear 60 As a result, a melt powder is obtained, vrefo is milled by average particle size of Yumkm. produced “1 0, MfTa If shear strain, powder water productivity 0.35 kg / h specific — from 0.5 to 50 while cooled energy consumption for its production 160 research institutes of the melt to a temperature of 3-46 ° C (kWh) / t.

же температуры затвердеван1 1  полимера П р и м е р 2 (по способу . В измельt3J ,. чающую установку с диаметром ротора 20the same temperature hardened1 1 polymer EXAMPLE 2 (according to the method. In grinding 3J, the main unit with a rotor diameter of 20

Недостатком этого способа  вл ютс  мм загружают фзнулированный ПЭНП с набольшие энергетические затраты, св зан- мальной температурой 20 С и индексом рас- ные с необходимостью нагрева полимерно- плава 7,0. Полимер расплавл ют, нагрева The disadvantage of this method is that they load the milled LDPE with the highest energy costs, with a temperature of 20 ° C and a different index with the need to heat the polymer melt 7.0. The polymer is melted by heating

до и под давлением 20МПа охлажда ют на 40°Сн жетемглорзтуры затвердевани  при одновременном воздействии деформации сдвига 50. В результате получают порошок со средним размером частиц 13 мкм. Производи тельноеть по порошку 0,25 кг/ч, удельные агнергозатраты 250 (кВт- ч)/т.before and under a pressure of 20 MPa, it is cooled by 40 ° C during the solidification of chlorine hardening under the influence of shear strain 50. As a result, a powder with an average particle size of 13 microns is obtained. Powder productivity is 0.25 kg / h, specific energy consumption is 250 (kWh) / t.

Пример 3. В измельч|1Ю1Мую установку с диаметром роторд 100 мм загружают гранулированный ПЭНП с из льной температурой и индексом расплава 2,0. Йол- имер нагревают до . и под даалением 20 МПа охпа |едают на S4°C при одвовре- мецном воздействии деформации сдвига 10. В результате получают порошок средним размером 00 мкм. Пйоизшди- тельность по порошку .52 «сг/ч, у ельные энергозатраты на измельч ние30&{к8т 0/г.Example 3. A granulated LDPE with a high temperature and a melt index of 2.0 is loaded into a grinder | Yolimer is heated to. and under a pressure of 20 MPa, they hunt at S4 ° C under simultaneous action of shear strain 10. As a result, a powder with an average size of 00 μm is obtained. The powder fineness is .52 "sr / h, the specific energy consumption for grinding is 30 & {k8t 0 / g.

П р и м е р 4 (п0 cnoco6r{33); В чающую установку ротора диаметррг 1t мм зафужают гранулирЬванИ1 гйгШНП еин- дексом расплава . Полимер paCitAaen tor «агревав до , и под давлением 201ЙВа охлаждают Ни 40°С ниже температуры за- твердейанй при одновременнок воздействии деформа1{И) сдвига . В юзультэте пблучают порошок GO средним раззмеройча стиц MfCM. Йроизеодителыгость «о порошку 3.7 кг/ч, удельные Энергозатраты 520 {кВт ч) /г.PRI me R 4 (n0 cnoco6r {33); The granular installation of the rotor with a diameter of 1t mm is granulated with a melt index granule. The polymer paCitAaen tor “having warmed up to, and under a pressure of 201 JVA, they cool Ni 40 ° C below the temperature of the solidification under the simultaneous action of strain 1 (I) shear. In yuzultet, GO powder is produced with an average size of MfCM stits. Ро е е од ит «« «о about powder 3.7 kg / h, specific energy consumption 520 {kW h) / g.

Пример 5-29. Полимерные Материалы измел ьча ют на установке с диалгетром ротора 100 мм; начальна  температура материалов 20 С. Значени  остальных параметровExample 5-29. Polymer Materials are milled in a plant with a rotor diameter of 100 mm; the initial temperature of the materials is 20 C. The values of the remaining parameters

процесса и параметры получаемого порошкового материала приведены в таблице.process and parameters of the obtained powder material are given in the table.

Как видно из приведенных в таблице данных , предлагаемый способ обеспечивает получение порошков из полимерных материалов с более высокой производительностью и степенью дисперсности, а также с более низкими удельными 9нeproзaтpataми по сравнению со способом-прототипом, если температура нагреве полимерного материала на 3-40°С ниже его температуры разм гче ,ни , 8 (1| едб|1ьн&  температура охлаждени  нд ниже температуры нагрева.As can be seen from the data in the table, the proposed method provides the production of powders from polymeric materials with higher performance and degree of dispersion, as well as with lower specific 9 non-consumption compared to the prototype method, if the heating temperature of the polymeric material is 3-40 ° C lower its temperature is softer, 8 (1 | edb | 1n & cooling temperature nd below the heating temperature.

если волимзрный Материал нагреть выше указанной температуры, то s процессеif the volimzr material is heated above the specified temperature, then s

переработки ей частичка переходит в расав vt н0 измельчаетс , пбка его температураof processing, a particle passes into a rasav vt Н0 is crushed, its temperature is

не удетнижетемпературы затвердевани . Вnot lower than solidification temperature. AT

{жзу  ьтате удельные ,атраты на измельчанй ерастутйодноврйменнаувеличиваетс  средний частиц получаемого{zhzu is specific, atraty on the crushed it is at the same time the average of particles received increases

порошка.powder.

(56) Патент ФРГ h 1454760, кл. 39а /12, опублик. l46S,(56) German Patent h 1454760, cl. 39a / 12, published. l46S,

Патент США i 3777729, кл. 241-17. публйк. 19Тв;U.S. Patent 3,777,729, cl. 241-17. public. 19TV;

Авторское JGBMjD(ftT$nfe6Teo СССР ftt 1061365, кл. ё :&9 t/t2.1982..Copyright JGBMjD (ftT $ nfe6Teo USSR fttt 1061365, class y: & 9 t / t2.1982 ..

. -,-:;.Cno«oe::l3i, ; :-, ,. V ; V. / : ,,-:: .noixMMK « оСИмауате  :..-:,- . : , ,: -: - .,;. -, -:;. Cno "oe :: l3i,; : -,,. V; V. /: ,, - :: .noixMMK «oSIMauate: ..-:, -. :,,: -: -.,;

Фбрму а изберетейй Fbrmu and choose

способ ПОЛУЧЕНИЯ (oPRODUCTION METHOD (o

МАТЕРИАЛОВ Й$ ТЕМОЩОТОЭ. аключакн йй нагрев 1в{рн из-;MATERIALS AND $ TEMOSHCHOTOE. incl. heating 1c {pH from -;

мельченйё/его путей сюзАейСтби  /( нй  и сдбигбшх деформаций of 0.5 до ВО при рдновременндм охлаждении, отличающийс  тем, чтЬ. с целью cнvlжieни  yjDte/ib;V Составитель. А.Кулакоаа Редактор А.Кондрахина Техред М.Моргенталsmaller / its paths suzAeyStbi / (ny and sdbigbshh deformation of 0.5 to VO at the same time cooling, characterized in that for the purpose of reduction yjDte / ib; V Compiled by A. Kulakoaa Editor A. Kondrakhina Tehred M. Morgenthal

Заказ 3241Order 3241

ТиражПодписноеCirculation

НПО Поис« Роспатента . 113035. Москва, Ж-ЗБ. Раушска  наб., 4/5NGO Pois “Rospatent. 113035. Moscow, Zh-ZB. Rauska nab., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101Production and Publishing Plant Patent, Uzhhorod, 101 Gagarin St.

ПрОдоАжени твблици.SALE Tvblici.

3535

4040

ных энергозатрат,повышени energy costs, increase

пройзводител1д ност1и и стёпени дисперснр- сти получ 1е «рг lioFWOP нагрев рсусцест-1 вп кчт д(;те1м1пе|ркЕП - температур) |)аз11й ермош1аста. aV 6х 1ажде1н1иеИ ДР fCMi niepaTypbi на 3 6СГС viMft O avsi npif давленииThe producer of the temperature and the degree of dispersion get 1e rg lioFWOP heating rsuscest-1 at cc d (; te1m1per | pkEP - temperature) |) az11y ermosh1asta. aV 6x 1 even 1 N1EI DRC fCMi niepaTypbi at 3 6СГС viMft О avsi npif pressure

. .; . .;

КОрреетор С ШекМарShekMar corrector