RU2329895C2 - Extruder to process thermoplastic polymer materials - Google Patents

Extruder to process thermoplastic polymer materials Download PDF

Info

Publication number
RU2329895C2
RU2329895C2 RU2006131486/12A RU2006131486A RU2329895C2 RU 2329895 C2 RU2329895 C2 RU 2329895C2 RU 2006131486/12 A RU2006131486/12 A RU 2006131486/12A RU 2006131486 A RU2006131486 A RU 2006131486A RU 2329895 C2 RU2329895 C2 RU 2329895C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
section
screw
degassing
specified
Prior art date
Application number
RU2006131486/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006131486A (en
Inventor
Евгений Петрович БАРМАШИН (UA)
Евгений Петрович БАРМАШИН
Original Assignee
Евгений Петрович БАРМАШИН
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
Application filed by Евгений Петрович БАРМАШИН filed Critical Евгений Петрович БАРМАШИН
Publication of RU2006131486A publication Critical patent/RU2006131486A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2329895C2 publication Critical patent/RU2329895C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/76Venting, drying means; Degassing means
    • B29C48/765Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus
    • B29C48/766Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus in screw extruders
    • B29C48/767Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus in screw extruders through a degassing opening of a barrel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/80Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/84Venting or degassing ; Removing liquids, e.g. by evaporating components
    • B29B7/845Venting, degassing or removing evaporated components in devices with rotary stirrers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/80Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/86Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for working at sub- or superatmospheric pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/268Throttling of the flow, e.g. for cooperating with plasticising elements or for degassing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/52Screws with an outer diameter varying along the longitudinal axis, e.g. for obtaining different thread clearance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/53Screws having a varying channel depth, e.g. varying the diameter of the longitudinal screw trunk
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/56Screws having grooves or cavities other than the thread or the channel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/62Screws characterised by the shape of the thread channel, e.g. U-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/69Filters or screens for the moulding material
    • B29C48/694Cylindrical or conical filters
    • B29C48/6945Cylindrical or conical filters surrounding a rotating screw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/695Flow dividers, e.g. breaker plates
    • B29C48/70Flow dividers, e.g. breaker plates comprising means for dividing, distributing and recombining melt flows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/74Bypassing means, i.e. part of the molten material being diverted into downstream stages of the extruder
    • B29C48/745Bypassing means, i.e. part of the molten material being diverted into downstream stages of the extruder for plasticising or homogenising devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to designs of single-screw extruders. The extruder has a housing made up of feedstock load sections, those of feedstock plasticisation, melt degassing with a vent channel and pressing out (extruding) section. The said extruder incorporates also a screw, a perforated cylinder strainer fitted on the screw in degassing section and separating the space between the screw shaft and the housing wall into the inner "c" and outer "d" aligned circular channels communicating via the cylinder wall holes and a scraper element. The extruder housing wall channel accommodates a partition separating the channel zones into those of filtration and degassing. The said sections communicate via the plasticisation and extrusion zones and between themselves via the holes in the cylinder walls and inner channel. A part of the filtration zone limited by the partition, housing wall, screw and scraper element makes a collector of filtered out sediment and communicates with the housing outlet radial channel.
EFFECT: continuous purification of the melt from mechanical impurities high-efficiency processing of polymer material waste into high-quality products.
4 cl, 6 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к конструкции одношнековых экструдеров. Эти экструдеры предназначены для переработки таких гранулированных или порошковых термопластичных полимерных материалов, которые содержат механические (в том числе, газообразные и, особенно, газообразующие) примеси.The invention relates to the design of single screw extruders. These extruders are designed to process such granular or powder thermoplastic polymeric materials that contain mechanical (including gaseous and, especially, gas-forming) impurities.

Уровень техникиState of the art

Проблема эффективной очистки расплавов термопластичных полимерных материалов от упомянутых выше примесей возникла давно. Так, даже свежие термопластичные полимерные материалы способны поглощать влагу из воздуха и воздух как таковой при хранении россыпью и при загрузке в экструдер. Количество таких примесей обычно тем заметнее, чем выше сорбционная активность и чем больше удельная поверхность гранул или порошка.The problem of effective cleaning of melts of thermoplastic polymeric materials from the above impurities has arisen a long time ago. So, even fresh thermoplastic polymeric materials are capable of absorbing moisture from air and air as such when stored in bulk and when loaded into an extruder. The amount of such impurities is usually the more noticeable, the higher the sorption activity and the greater the specific surface of the granules or powder.

Широкое применение вторичного сырья, полученного измельчением или агломерированием отходов термопластичных полимерных материалов, обострило указанную проблему. Действительно, такие отходы содержат полимеры, частично деструктированные вследствие предшествующей переработки и/или неблагоприятных воздействий окружающей среды. Поэтому их повторное плавление и термомеханохимическое воздействие на расплав в канале экструдера часто приводит к дальнейшей деструкции и газообразованию.The widespread use of recycled materials obtained by grinding or agglomerating waste of thermoplastic polymeric materials exacerbated this problem. Indeed, such wastes contain polymers that are partially degraded due to prior processing and / or adverse environmental influences. Therefore, their repeated melting and thermomechanical effect on the melt in the extruder channel often leads to further degradation and gas formation.

Чтобы исключить порчу экструдированных изделий вкраплениями нежелательных твердых частиц и газовыми пузырьками, экструдеры обычно оснащены средствами фильтрования и дегазации расплава.To prevent spoilage of extruded products by impregnation of unwanted solid particles and gas bubbles, extruders are usually equipped with means for filtering and degassing the melt.

Общеизвестно, что нежелательные твердые частицы удаляют с помощью весьма простых фильтров, тогда как для удаления газовых пузырьков нужно обеспечить резкую декомпрессию высоковязкого расплава в зоне дегазации и непрерывное обновление поверхности раздела фаз «расплав - газ». Для этого используют стрейнеры, которые разделяют потоки расплавов на тонкие струи, и вакуум-отсос газов.It is well known that unwanted solid particles are removed using very simple filters, while to remove gas bubbles it is necessary to ensure sharp decompression of the high-viscosity melt in the degassing zone and continuous updating of the “melt-gas” interface. To do this, use strainers that separate the flows of melts into thin jets, and vacuum suction of gases.

Простейший стрейнер имеет вид кольцевой перегородки с отверстиями, которая установлена в винтовом канале шнека на входе в зону дегазации экструдера. Естественно, что эти стрейнеры можно использовать преимущественно при обработке легкотекучих расплавов таких чистых полимеров как полиэтилен, полистирол и т.п.The simplest strainer has the form of an annular partition with holes, which is installed in the screw channel of the screw at the entrance to the degassing zone of the extruder. Naturally, these strainers can be used primarily in the processing of easily flowing melts of such pure polymers as polyethylene, polystyrene, etc.

Для дегазации вязких расплавов были предложены стрейнеры в виде соединенных со шнеками перфорированных цилиндров и скребки в виде покрытых слоем тефлона пластин, которые неподвижно закреплены в корпусе экструдера (Шенкель Г. Шнековые прессы для пластмасс. - Москва: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1962, с.247-248).For degassing viscous melts, strainers were proposed in the form of perforated cylinders connected to the screws and scrapers in the form of Teflon-coated plates that are fixedly mounted in the extruder body (G. Schenkel, Screw presses for plastics. - Moscow: State Scientific and Technical Publishing House of Chemical Literature, 1962 , p. 247-248).

Плоские скребки тем заметнее тормозят поток расплава, чем выше его вязкость. Поэтому при использовании экструзионных головок с высоким гидравлическим сопротивлением винтовой канал шнека на участке декомпрессии целиком блокируется расплавом и дегазация практически прекращается.Flat scrapers inhibit the flow of the melt more noticeably, the higher its viscosity. Therefore, when using extrusion heads with high hydraulic resistance, the screw channel of the screw in the decompression section is completely blocked by the melt and degassing practically stops.

Этот нежелательный эффект удалось существенно ослабить в экструдере для переработки термопластичных полимерных материалов, который известен из UA 14796 А и наиболее близок по конструкции к предлагаемому далее экструдеру. Известный экструдер имеет:This undesirable effect was significantly reduced in an extruder for processing thermoplastic polymeric materials, which is known from UA 14796 A and is closest in design to the extruder further proposed. Known extruder has:

(а) корпус, включающий последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии секцию загрузки сырья, секцию пластикации сырья, секцию дегазации расплава, которая оснащена вентиляционным каналом для отсоса летучих веществ, и секцию выдавливания, соответствующий которой участок канала экструзии имеет диаметр, превышающий диаметр этого же канала по меньшей мере в секциях загрузки и пластикации сырья;(a) a casing comprising a section of raw material loading arranged sequentially and communicated by a common extrusion channel, a plasticization section of a raw material, a melt degassing section that is equipped with a ventilation duct for suctioning volatile substances, and an extrusion section corresponding to which a portion of the extrusion channel has a diameter greater than the diameter of the same a channel at least in the sections of loading and mastication of raw materials;

(б) шнек, который размещен в канале экструзии и имеет переменный диаметр, соответствующий диаметрам частей канала экструзии в указанных секциях;(b) a screw, which is placed in the extrusion channel and has a variable diameter corresponding to the diameters of the parts of the extrusion channel in these sections;

(в) стрейнер, который выполнен в виде перфорированного цилиндра, закреплен на шнеке в секции дегазации и разделяет кольцевое пространство между сердечником шнека и стенкой корпуса на внутренний и внешний соосные кольцевые каналы, сообщающиеся через отверстия в стенке указанного цилиндра, и(c) a strainer, which is made in the form of a perforated cylinder, is mounted on the screw in the degassing section and divides the annular space between the screw core and the wall of the housing into internal and external coaxial annular channels communicating through openings in the wall of the specified cylinder, and

(г) скребковый элемент, имеющий по меньшей мере одну спиральную ленту, которая неподвижно закреплена на внутренней поверхности корпуса и охватывает внешнюю поверхность указанного цилиндра с зазором, достаточным для свободного вращения шнека.(g) a scraper element having at least one spiral tape, which is fixedly mounted on the inner surface of the housing and covers the outer surface of the specified cylinder with a clearance sufficient for free rotation of the screw.

Увеличение диаметров экструзионного канала и шнека в секции выдавливания и применение спиральных скребковых элементов практически исключают блокирование зоны декомпрессии сплошным потоком расплава. Это позволяет повысить производительность экструдеров, оснащенных секциями дегазации, и эффективно очищать расплавы произвольных полимерных материалов от газовых пузырьков.The increase in the diameters of the extrusion channel and the screw in the extrusion section and the use of spiral scraper elements practically eliminate the blocking of the decompression zone by a continuous melt flow. This allows you to increase the performance of extruders equipped with degassing sections, and effectively clean gas melts of arbitrary polymer materials.

Однако перерабатываемые (особенно, вторичные) полимерные материалы нередко содержат механические примеси, способные застревать в отверстиях и внутреннем кольцевом канале стрейнера. Поэтому экструдеры приходится довольно часто останавливать и разбирать для очистки секции дегазации. Однако такая очистка не исключает снижение качества изделий в случаях, когда мелкие частицы загрязнений свободно проходят через стрейнер, а затем разлагаются с выделением газов в секции выдавливания, где температура, как правило, превышает температуру в предшествующих секциях.However, processed (especially secondary) polymer materials often contain mechanical impurities that can get stuck in the holes and the inner annular channel of the strainer. Therefore, extruders often have to be stopped and disassembled to clean the degassing section. However, such cleaning does not exclude a decrease in the quality of products in cases where small particles of contaminants freely pass through the strainer, and then decompose with the release of gases in the extrusion section, where the temperature, as a rule, exceeds the temperature in the previous sections.

Краткое изложение сущности изобретенияSummary of the invention

В основу изобретения положена задача создать такой экструдер, который обеспечивал бы непрерывную очистку расплава полимерного материала от механических загрязнений перед дегазацией и, как следствие, позволял бы эффективно перерабатывать отходы полимерных материалов в высококачественные изделия.The basis of the invention is the task of creating such an extruder that would ensure continuous cleaning of the polymer material melt from mechanical impurities before degassing and, as a result, would allow efficient processing of polymer waste into high-quality products.

Поставленная задача решена тем, что в экструдере, который имеет:The problem is solved in that in an extruder that has:

(а) корпус, включающий последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии секцию загрузки сырья, секцию пластикации сырья, секцию дегазации расплава, которая оснащена вентиляционным каналом для отсоса летучих веществ, и секцию выдавливания, соответствующий которой участок канала экструзии имеет диаметр, превышающий диаметр этого же канала по меньшей мере в секциях загрузки и пластикации сырья;(a) a casing comprising a section of raw material loading arranged sequentially and communicated by a common extrusion channel, a plasticization section of a raw material, a melt degassing section that is equipped with a ventilation duct for suctioning volatile substances, and an extrusion section corresponding to which a portion of the extrusion channel has a diameter greater than the diameter of the same a channel at least in the sections of loading and mastication of raw materials;

(б) шнек, который размещен в канале экструзии и имеет переменный диаметр, соответствующий диаметрам частей канала экструзии в указанных секциях;(b) a screw, which is placed in the extrusion channel and has a variable diameter corresponding to the diameters of the parts of the extrusion channel in these sections;

(в) стрейнер, который выполнен в виде перфорированного цилиндра, закреплен на шнеке в секции дегазации и разделяет кольцевое пространство между сердечником шнека и стенкой корпуса на внутренний и внешний соосные кольцевые каналы, сообщающиеся через отверстия в стенке указанного цилиндра, и(c) a strainer, which is made in the form of a perforated cylinder, is mounted on the screw in the degassing section and divides the annular space between the screw core and the wall of the housing into internal and external coaxial annular channels communicating through openings in the wall of the specified cylinder, and

(г) скребковый элемент, имеющий по меньшей мере одну спиральную ленту, которая неподвижно закреплена на внутренней поверхности корпуса и охватывает внешнюю поверхность указанного цилиндра с зазором, достаточным для свободного вращения шнека;(d) a scraper element having at least one spiral tape, which is fixedly mounted on the inner surface of the housing and covers the outer surface of the specified cylinder with a clearance sufficient for free rotation of the screw;

согласно изобретениюaccording to the invention

к стенке корпусе в пределах внешнего кольцевого канала стрейнера жестко прикреплена поперечная кольцевая перегородка;a transverse annular partition is rigidly fixed to the wall of the housing within the outer annular channel of the strainer;

эта перегородка разделяет указанный канал на зону фильтрации, непосредственно сообщающуюся с секцией пластикации, и зону дегазации, сообщающуюся с секцией выдавливания,this partition divides the specified channel into a filtration zone, directly communicating with the plasticization section, and a degassing zone, communicating with the extrusion section,

указанные зоны фильтрации и дегазации сообщаются между собой только через отверстия в стенке указанного перфорированного цилиндра и ограниченный им внутренний кольцевой канал,said filtration and degassing zones communicate with each other only through openings in the wall of said perforated cylinder and an inner annular channel bounded by it,

часть пространства в зоне фильтрации, ограниченная указанной перегородкой, внутренней стенкой корпуса, шнеком и указанным скребковым элементом, служит промежуточным сборником отфильтрованного осадка твердых примесей и подключена к внешнему приемнику этого осадка через радиальный канал в стенке корпуса экструдера, а диаметр отверстий в стенке указанного перфорированного цилиндра в зоне фильтрации меньше, чем в зоне дегазации.the part of the space in the filtration zone, limited by the specified partition, the inner wall of the housing, the screw and the indicated scraper element, serves as an intermediate collector of the filtered precipitate of solid impurities and is connected to the external receiver of this precipitate through a radial channel in the wall of the extruder body, and the diameter of the holes in the wall of the specified perforated cylinder in the filtration zone less than in the degassing zone.

Указанная перегородка вынуждает расплав полимера, который непрерывно поступает из секции пластикации в секцию дегазации, перетекать из внешнего кольцевого канала стрейнера во внутренний кольцевой канал и далее в зону дегазации только через отверстия в перфорированном цилиндре. При этом частицы механических примесей, которые в зоне фильтрации не проходят в отверстия в стенке перфорированного цилиндра, оседают на его поверхности, а затем, взаимодействуя со спиральным скребком, удаляются из зоны фильтрации через радиальный канал в стенке корпуса работающего экструдера. Соответственно, сокращается потребность в остановках и разборках экструдера для очистки стрейнера и возрастает качество экструдированных изделий.The specified partition forces the polymer melt, which continuously flows from the plasticizing section to the degassing section, to flow from the outer annular channel of the strainer into the inner annular channel and then to the degassing zone only through holes in the perforated cylinder. In this case, particles of mechanical impurities that do not pass into the openings in the wall of the perforated cylinder in the filtration zone settle on its surface, and then, interacting with the spiral scraper, are removed from the filtration zone through a radial channel in the wall of the housing of the working extruder. Accordingly, the need for stops and disassembly of the extruder to clean the strainer is reduced and the quality of the extruded products increases.

Первое дополнительное отличие состоит в том, что в зоне сопряжения перегородки и перфорированного цилиндра одна из указанных деталей имеет отбойную канавку, которая препятствует перетеканию расплава из зоны фильтрации в зону дегазации при значительном перепаде давления по обе стороны перегородки. Это повышает надежность и эффективность работы секции дегазации.The first additional difference is that in the interface between the partition and the perforated cylinder, one of these parts has a breakaway groove, which prevents the melt from flowing from the filtration zone to the degassing zone with a significant pressure drop on both sides of the partition. This increases the reliability and efficiency of the degassing section.

Второе дополнительное отличие состоит в том, что вход в указанный вентиляционный канал из зоны дегазации расположен непосредственно вблизи указанной перегородки, а указанный перфорированный цилиндр свободен от отверстий в пределах указанной отбойной канавки и указанного входа в вентиляционный канал. Это уменьшает вероятность блокирования указанного канала расплавом и потребность в остановках экструдера для его очистки.The second additional difference is that the entrance to the specified ventilation channel from the degassing zone is located directly near the specified partition, and the specified perforated cylinder is free from holes within the specified breakaway groove and the specified entrance to the ventilation channel. This reduces the likelihood of blocking the specified channel by the melt and the need for stops of the extruder to clean it.

Третье дополнительное отличие состоит в том, что указанная перегородка выполнена из такого антифрикционного материала как, например, бронза или чугун. Это практически исключает аварийную остановку экструдера вследствие заклинивания перфорированного цилиндра в перегородке.The third additional difference is that the specified partition is made of such antifriction material as, for example, bronze or cast iron. This virtually eliminates the emergency stop of the extruder due to jamming of the perforated cylinder in the baffle.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Суть изобретения поясняется подробным описанием конструкции и работы экструдера со ссылками на прилагаемые чертежи, где показаны на:The essence of the invention is illustrated by a detailed description of the design and operation of the extruder with reference to the accompanying drawings, which are shown in:

фиг.1 - общий вид экструдера (продольный разрез),figure 1 - General view of the extruder (longitudinal section),

фиг.2 - конструкция секции дегазации (продольный разрез в увеличенном масштабе),figure 2 - design of the degassing section (longitudinal section on an enlarged scale),

фигуры 3, 4 и 5 - поперечные разрезы секции дегазации, которые соответственно обозначены III-III, IV-IV и V-V на фиг.2 иfigures 3, 4 and 5 are transverse sections of the degassing section, which are respectively designated III-III, IV-IV and V-V in figure 2 and

фиг.6 - фрагмент конструкции секции дегазации в зоне отвода газов (продольный разрез в увеличенном масштабе).6 is a fragment of the design of the degassing section in the gas removal zone (longitudinal section on an enlarged scale).

Наилучший вариант воплощения изобретенияThe best embodiment of the invention

Предложенный экструдер имеет (см. фиг.1) корпус 1, в осесимметричном канале экструзии которого установлен шнек 2, подключенный к не показанному здесь приводу вращения. Корпус 1 включает последовательно соединенные и сообщающиеся через упомянутый выше общий канал экструзии:The proposed extruder has (see FIG. 1) a housing 1, in an axisymmetric extrusion channel of which a screw 2 is installed, connected to a rotation drive not shown here. The housing 1 includes serially connected and communicated through the above-mentioned common extrusion channel:

секцию 3 загрузки сырья, которая подключена к загрузочному бункеру 4 и оснащена не обозначенными особо сменной рифленой изнутри гильзой и рубашкой водяного охлаждения,section 3 loading of raw materials, which is connected to the loading hopper 4 and is equipped with not specifically marked interchangeable corrugated sleeve inside and a water cooling jacket,

секцию 5 пластикации, которая оснащена не обозначенными особо регулируемыми электронагревателями и рубашкой воздушного охлаждения,mastication section 5, which is equipped with unmarked, particularly adjustable electric heaters and an air-cooled jacket,

секцию 6 дегазации, к которой подключены оснащенный дроссельной заслонкой радиальный канал 7 для удаления отфильтрованного осадка из экструдера и вентиляционный канал 8 для отсоса летучих веществ, иa degassing section 6 to which a radial channel 7 equipped with a throttle valve is connected to remove the filtered sediment from the extruder and a ventilation channel 8 for exhausting volatile substances, and

секцию 9 выдавливания.extrusion section 9.

Диаметр канала экструзии возрастает по мере перехода от секции 3 загрузки и секции 5 пластикации к секции 6 дегазации и секции 9 выдавливания, которая сообщается с рабочей полостью не показанной произвольной экструзионной головки через перепускной канал 10.The diameter of the extrusion channel increases with the transition from loading section 3 and plasticizing section 5 to degassing section 6 and extrusion section 9, which communicates with the working cavity of an arbitrary extrusion head not shown through the bypass channel 10.

Общая длина шнека 2 соразмерна длине корпуса 1. Шнек 2 состоит из двух жестко связанных частей.The total length of the screw 2 is proportional to the length of the housing 1. The screw 2 consists of two rigidly connected parts.

Первая часть 11 шнека 2 расположена в указанных секциях 3, 5 и 6 (см. фигуры 1 и 2). Эта часть 11 имеет:The first part 11 of the screw 2 is located in the indicated sections 3, 5 and 6 (see figures 1 and 2). This part 11 has:

винтовой канал «а», глубина которого уменьшается при переходе из секции 3 загрузки в секцию 5 пластикации (см. фиг.1) иscrew channel "a", the depth of which decreases upon the transition from loading section 3 to plasticization section 5 (see figure 1) and

не обозначенное особо гладкое по всей длине кольцевое углубление на сердечнике в пределах секции 6 дегазации, которое охвачено стрейнером в виде перфорированного цилиндра 12 с отверстиями 13 и 14 (см. фиг.2).not indicated especially smooth along the entire length of the annular recess on the core within the degassing section 6, which is covered by the strainer in the form of a perforated cylinder 12 with holes 13 and 14 (see figure 2).

Вторая часть 15 шнека 2 имеет винтовой канал «b» по всей длине, расположена в пределах секции 9 выдавливания экструдера, соединена с первой частью 11 шнека 2 на шлицах 16 и зафиксирована от осевого смещения.The second part 15 of the screw 2 has a screw channel “b” along the entire length, is located within the extruder extrusion section 9, is connected to the first part 11 of the screw 2 on the slots 16 and is fixed from axial displacement.

Перфорированный цилиндр 12 закреплен (в частности, ввинчен) между торцом первой 11 части и упором на второй 15 части шнека 2 (то есть в промежутке между винтовыми каналами «а» и «b», как это видно на фиг.2). Внутренняя поверхность цилиндра 12 и поверхность упомянутого выше кольцевого углубления на сердечнике шнека 2 ограничивают внутренний кольцевой канал «с».The perforated cylinder 12 is fixed (in particular, screwed) between the end face of the first 11 part and the emphasis on the second 15 part of the screw 2 (that is, in the gap between the screw channels “a” and “b”, as can be seen in figure 2). The inner surface of the cylinder 12 and the surface of the aforementioned annular recess on the core of the screw 2 define an inner annular channel “c”.

Внешний диаметр винтового канала «b» во второй части 15 шнека 2 и диаметр соответствующей ему части канала экструзии в корпусе 1 превышают внешний диаметр винтового канала «а» в первой части 11 шнека 2. В секции 6 дегазации внешний диаметр канала экструзии превышает внешний диаметр перфорированного цилиндра 12 так, что между ними расположен внешний кольцевой канал «d», соосный с внутренним кольцевым каналом «с».The external diameter of the screw channel “b” in the second part 15 of the screw 2 and the diameter of the corresponding part of the extrusion channel in the housing 1 exceed the external diameter of the screw channel “a” in the first part 11 of the screw 2. In the degassing section 6, the external diameter of the extrusion channel exceeds the external diameter of the perforated cylinder 12 so that between them there is an outer annular channel "d", coaxial with the inner annular channel "c".

Каналы «с» и «d» сообщаются только через отверстия 13 и 14 в стенке перфорированного цилиндра 12, т.к. во внешнем кольцевом канале «d» установлена неподвижная относительно корпуса 1 поперечная кольцевая перегородка 17. ОнаThe channels "c" and "d" communicate only through holes 13 and 14 in the wall of the perforated cylinder 12, because in the outer annular channel "d" is installed stationary relative to the housing 1 of the transverse annular partition 17. She

охватывает перфорированный цилиндр 12 по скользящей посадке (то есть с зазором, достаточным для свободного вращения цилиндра 12) иcovers the perforated cylinder 12 in a sliding fit (i.e., with a clearance sufficient for free rotation of the cylinder 12) and

разделяет объем секции 6 (а, точнее, внешний кольцевой канал «d») на зону фильтрации, которая непосредственно сообщается с винтовым каналом «а» секции 5 пластикации, и зону дегазации, которая непосредственно сообщается с винтовым каналом «b» секции 9 выдавливания и вентиляционным каналом 8 (см. фиг.2 и, дополнительно, фигуры 3, 4 и 5).divides the volume of section 6 (and more precisely, the outer annular channel "d") into a filtration zone, which directly communicates with the screw channel "a" of the plasticizing section 5, and a degassing zone, which directly communicates with the screw channel "b" of the extrusion section 9 and ventilation channel 8 (see figure 2 and, additionally, figures 3, 4 and 5).

Иначе говоря, перегородка 17 в работающем экструдере вынуждает расплав перетекать из зоны фильтрации в зону дегазации только через отверстия 13, внутренний кольцевой канал «с» и отверстия 14 и изолирует зону фильтрации от вентиляционного канала 8.In other words, the baffle 17 in the working extruder forces the melt to flow from the filtration zone to the degassing zone only through openings 13, the inner annular channel “c” and openings 14 and isolates the filtration zone from the ventilation channel 8.

Размер в свету отверстий 13 в зоне фильтрации меньше размера в свету отверстий 14 в зоне дегазации. При этом для равноскоростного выхода расплава из отверстий 14 в зоне дегазации их проходное сечение обычно возрастает в направлении секции 9 выдавливания.The size in the light of the holes 13 in the filtration zone is smaller than the size in the light of the holes 14 in the degassing zone. In this case, for the melt to exit from the holes 14 in the degassing zone at equal speed, their flow area usually increases in the direction of the extrusion section 9.

Для подавления перетока расплава через зазор между перегородкой 17 и перфорированным цилиндром 12 одна из этих деталей (преимущественно цилиндр 12) может иметь в зоне сопряжения винтовую отбойную канавку "е" (см. фиг.6).To suppress the flow of the melt through the gap between the baffle 17 and the perforated cylinder 12, one of these parts (mainly cylinder 12) may have a screw break groove “e” in the mating zone (see Fig. 6).

Для исключения заклинивания перфорированного цилиндра 12 в перегородке 17 она обычно изготовлена из такого антифрикционного материала как, например, бронза или чугун.To prevent jamming of the perforated cylinder 12 in the partition 17, it is usually made of such antifriction material as, for example, bronze or cast iron.

Вход в вентиляционный канал 8 непосредственно прилегает к поперечной кольцевой перегородке 17, при этом поверхность перфорированного цилиндра 12 в месте нарезки отбойной канавки "е" и на прилегающей к нему части, расположенной напротив вентиляционного канала 8, свободна от отверстий (см. фиг.6).The entrance to the ventilation channel 8 is directly adjacent to the transverse annular partition 17, while the surface of the perforated cylinder 12 in the place of cutting the baffle groove "e" and on the adjacent part opposite the ventilation channel 8 is free from holes (see Fig. 6) .

Корпус 1 внутри секции 6 дегазации оборудован скребковым узлом, состоящим по меньшей мере из одной гильзы 18 и одного скребка в виде спиральной ленты 19, которые размещены в зоне фильтрации. Однако предпочтительно иметь две гильзы 18 и два скребка в виде лент 19 и 20, которые закреплены во внешнем канале "d" по разные стороны перегородки 17 соответственно в зонах фильтрации и дегазации (см. фиг.2). Эти ленты 19 и 20 охватывают цилиндр 12 с зазором, достаточным для его свободного вращения.The housing 1 inside the degassing section 6 is equipped with a scraper assembly consisting of at least one sleeve 18 and one scraper in the form of a spiral tape 19, which are located in the filtration zone. However, it is preferable to have two sleeves 18 and two scrapers in the form of tapes 19 and 20, which are fixed in the outer channel "d" on opposite sides of the partition 17, respectively, in the filtration and degassing zones (see FIG. 2). These tapes 19 and 20 cover the cylinder 12 with a clearance sufficient for its free rotation.

Направление витков в винтовых каналах "f" и "k" внутри спиральных лент 19 и 20 противоположно направлению витков в винтовых каналах «а» и «b» в шнеке 2 соответственно внутри секции 5 пластикации и секции 9 выдавливания.The direction of the turns in the screw channels "f" and "k" inside the spiral strips 19 and 20 is opposite to the direction of the turns in the screw channels "a" and "b" in the screw 2, respectively, inside the plasticizing section 5 and extrusion section 9.

Для уменьшения площади сопряжения с перфорированным цилиндром 12 витки спиральной ленты 19 (и 20) при взгляде со стороны секции 5 пластикации могу иметь скос до 30° (см. фиг.6). Это желательно, если цилиндр 12 имеет на участке дегазации дополнительную шероховатость (например, рифленую поверхность, зенкованные отверстия и т.п.) для увеличения сцепления расплава с поверхностью цилиндра 12 и повышения транспортирующей способности витков спиральных лент 19 (и 20).To reduce the area of coupling with the perforated cylinder 12, the turns of the spiral tape 19 (and 20) when viewed from the side of the plasticizing section 5 can beveled to 30 ° (see Fig. 6). This is desirable if the cylinder 12 has an additional roughness in the degassing section (for example, a corrugated surface, countersink holes, etc.) to increase the adhesion of the melt to the surface of the cylinder 12 and increase the transporting ability of the turns of spiral tapes 19 (and 20).

Перегородка 17, цилиндр 12 и гильза 18 скребкового узла ограничивают в зоне фильтрации кольцевой накопитель «i» отфильтрованного осадка, соединенный с радиальным каналом 7 для удаления осадка из экструдера.The baffle 17, the cylinder 12 and the sleeve 18 of the scraper assembly are limited in the filtration zone by an annular collector “i” of filtered sludge connected to the radial channel 7 to remove sludge from the extruder.

Работает описанный экструдер таким образом.The described extruder works this way.

Полимерный материал в виде гранул или измельченных отходов термопластов поступает в винтовой канал «а» шнека 2 через бункер 4. Вращающийся шнек 2 сжимает его в секции 3 загрузки и проталкивает в секцию 5 пластикации. Вязкотекучий расплав, который формируется в этой секции под действием внешнего тепла и вращения шнека 2, поступает в усовершенствованную, как описано выше, секцию 6 дегазации для очистки от твердых загрязнений и летучих веществ (фиг.1).The polymer material in the form of granules or crushed waste thermoplastics enters the screw channel "a" of the screw 2 through the hopper 4. The rotating screw 2 compresses it in the loading section 3 and pushes it into the plasticizing section 5. Viscous fluid melt, which is formed in this section under the action of external heat and rotation of the screw 2, enters the improved, as described above, section 6 degassing for cleaning from solid contaminants and volatile substances (figure 1).

Действительно, этот «сырьевой» расплав входит вначале в винтовой канал «f» спиральной ленты 19, который служит частью внешнего кольцевого канала «d» в зоне фильтрации (фигуры 6 и 3).Indeed, this “raw” melt initially enters the helical channel “f” of the spiral tape 19, which serves as part of the outer annular channel “d” in the filtration zone (figures 6 and 3).

Полимерный компонент расплава (в частности, вместе с тонкодисперсными частицами наполнителя) в результате противодействия поперечной кольцевой перегородки 17 протекает сквозь узкие отверстия 13 в стенке перфорированного цилиндра 12 во внутренний кольцевой канал «с». В это же время грубые механические примеси оседают на поверхности этого цилиндра 12 и под давлением «свежего» расплава перемещаются в кольцевой накопитель «i» отфильтрованного осадка. Отбойная канавка «е» на свободной от отверстий части перфорированного цилиндра 12 препятствует перетоку расплава через зону сопряжения этого цилиндра 12 и перегородки 17 (фиг.6).The polymer component of the melt (in particular, together with fine particles of the filler) as a result of counteraction of the transverse annular partition 17 flows through narrow holes 13 in the wall of the perforated cylinder 12 into the inner annular channel "c". At the same time, coarse mechanical impurities settle on the surface of this cylinder 12 and, under the pressure of the “fresh” melt, move to the annular collector “i” of the filtered precipitate. The baffle groove “e” on the part of the perforated cylinder 12, which is free from holes, prevents the flow of the melt through the interface between this cylinder 12 and the baffle 17 (Fig. 6).

Отфильтрованный осадок вместе с адсорбированным полимером удаляют из экструдера через радиальный канал 7 по меньшей мере периодически, но всегда без остановки процесса экструзии (фиг.2).The filtered precipitate together with the adsorbed polymer is removed from the extruder through the radial channel 7 at least periodically, but always without stopping the extrusion process (figure 2).

Очищенный от грубых механических примесей расплав из внутреннего кольцевого канала «с» через отверстия 14 в перфорированном цилиндре 12, которые превышают по диаметру отверстия 13 и расширяются в направлении к секции 9 выдавливания, практически равномерно и свободно изливается в ту часть канала «d», которая расположена в зоне дегазации указанной секции 6. Резкая декомпрессия расплава приводит к бурному выделению таких летучих веществ как воздух, продукты термического разложения полимера или примесей, остаточные мономеры и т.п. Эти вещества поступают в винтовой канал "k", который ограничен скребковой спиральной лентой 20, и далее через вентиляционный канал 8 удаляются из экструдера с помощью вакуум-насоса (фигуры 3, 4 и 6).The melt cleaned from coarse mechanical impurities from the inner annular channel "c" through the holes 14 in the perforated cylinder 12, which are larger in diameter than the holes 13 and expand towards the extrusion section 9, almost uniformly and freely flows into that part of the channel "d", which located in the degassing zone of the specified section 6. A sharp decompression of the melt leads to the rapid release of volatile substances such as air, thermal decomposition products of the polymer or impurities, residual monomers, etc. These substances enter the helical channel "k", which is limited by a scraper spiral tape 20, and then through the ventilation channel 8 are removed from the extruder using a vacuum pump (figures 3, 4 and 6).

Расположение вентиляционного канала 8 рядом с поперечной кольцевой перегородкой и отсутствие отверстий на той части перфорированного цилиндра 12, которая расположена под входом в указанный канал 8, препятствует блокированию зоны отсоса расплавом. Соответственно, гарантируется устойчивость переработки загрязненных полимеров.The location of the ventilation channel 8 near the transverse annular partition and the absence of holes on that part of the perforated cylinder 12, which is located under the entrance to the specified channel 8, prevents the blocking of the suction zone by the melt. Accordingly, the stability of processing contaminated polymers is guaranteed.

Очищенный и дегазированный расплав полимерного материала попадает в винтовой канал "b" шнека 2 в секции 9 выдавливания, сжимается и транспортируется к выходному отверстию 10 корпуса 1 для экструзии в определенные изделия.The purified and degassed molten polymer material enters the screw channel "b" of the screw 2 in the extrusion section 9, is compressed and transported to the outlet 10 of the housing 1 for extrusion into certain products.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Предложенный экструдер может быть легко изготовлен. Он способен:The proposed extruder can be easily manufactured. He is capable of:

очищать расплавы термопластичных (особенно вторичных) полимерных материалов от твердых загрязнений и выводить их из канала экструзии без остановки процесса,to clear melts of thermoplastic (especially secondary) polymer materials from solid contaminants and remove them from the extrusion channel without stopping the process,

эффективно дегазировать даже высоковязкие расплавы полимеров иeffectively degass even highly viscous polymer melts and

развивать высокое давление в секции выдавливания.develop high pressure in the extrusion section.

Это гарантирует стабильность работы секции дегазации и экструдера в целом в широком диапазоне вязкости расплавов и, при необходимости, позволяет использовать на входе в экструзионную головку дополнительный фильтр тонкой очистки.This ensures the stability of the degassing section and the extruder as a whole over a wide range of viscosity of the melts and, if necessary, allows the use of an additional fine filter at the inlet of the extrusion head.

Claims (4)

1. Экструдер для переработки термопластичных полимерных материалов, имеющий: (а) корпус (1), включающий последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии секцию (3) загрузки сырья, секцию (5) пластикации сырья, секцию (6) дегазации расплава, которая оснащена вентиляционным каналом (8) для отсоса летучих веществ, и секцию (9) выдавливания, соответствующий которой участок канала экструзии имеет диаметр, превышающий диаметр этого же канала по меньшей мере в секции (3) загрузки и секции (5) пластикации сырья; (б) шнек, который размещен в канале экструзии и имеет переменный диаметр, соответствующий диаметрам частей канала экструзии в указанных секциях; (в) стрейнер, который выполнен в виде перфорированного цилиндра (12), закреплен на шнеке (2) в секции (6) дегазации и разделяет кольцевое пространство между сердечником шнека (2) и стенкой корпуса (1) на внутренний «с» и внешний «d» соосные кольцевые каналы, сообщающиеся через отверстия в стенке указанного цилиндра (12), и (г) скребковый элемент, имеющий по меньшей мере одну спиральную ленту (19), которая неподвижно закреплена на внутренней поверхности корпуса (1) и охватывает внешнюю поверхность указанного цилиндра (12) с зазором, достаточным для свободного вращения шнека (2), отличающийся тем, что к стенке корпуса (1) в пределах внешнего кольцевого канала «d» стрейнера жестко прикреплена поперечная кольцевая перегородка (17), эта перегородка (17) разделяет указанный канал на зону фильтрации, непосредственно сообщающуюся с секцией (5) пластикации, и зону дегазации, сообщающуюся с секцией (9) выдавливания, указанные зоны фильтрации и дегазации сообщаются между собой только через отверстия в стенке указанного перфорированного цилиндра (12) и ограниченный им внутренний кольцевой канал «с», часть пространства в зоне фильтрации, ограниченная указанной перегородкой (17), внутренней стенкой корпуса (1), указанным шнеком (2) и указанным скребковым элементом, служит промежуточным сборником отфильтрованного осадка твердых примесей и подключена к внешнему приемнику этого осадка через радиальный канал (7) в стенке корпуса (1), а диаметр отверстий в стенке указанного перфорированного цилиндра (12) в зоне фильтрации меньше, чем в зоне дегазации.1. An extruder for processing thermoplastic polymeric materials, having: (a) a housing (1) comprising a section (3) for loading raw materials, a section (5) for plasticizing raw materials, and a section (6) for melt degassing, which is equipped a ventilation channel (8) for suctioning volatile substances, and an extrusion section (9) corresponding to which the extrusion channel section has a diameter exceeding the diameter of the same channel at least in the loading section (3) and the raw material plasticizing section (5); (b) a screw, which is placed in the extrusion channel and has a variable diameter corresponding to the diameters of the parts of the extrusion channel in these sections; (c) a strainer, which is made in the form of a perforated cylinder (12), is mounted on the screw (2) in the degassing section (6) and divides the annular space between the core of the screw (2) and the wall of the housing (1) into an internal “c” and an external “D” coaxial annular channels communicating through openings in the wall of said cylinder (12), and (d) a scraper element having at least one spiral tape (19) that is fixedly fixed on the inner surface of the housing (1) and covers the outer surface the specified cylinder (12) with a clearance sufficient for freedom rotation of the screw (2), characterized in that a transverse annular partition (17) is rigidly attached to the wall of the housing (1) within the outer annular channel “d” of the strainer, this partition (17) divides the specified channel into a filtration zone that is directly connected to plasticization section (5), and a degassing zone communicating with the extrusion section (9), said filtration and degassing zones communicate with each other only through openings in the wall of said perforated cylinder (12) and the inner annular channel “c” bounded by it, part p space in the filtration zone, limited by the specified partition (17), the inner wall of the housing (1), the indicated screw (2) and the indicated scraper element, serves as an intermediate collector of the filtered sediment of solid impurities and is connected to the external receiver of this precipitate through the radial channel (7) in the wall of the housing (1), and the diameter of the holes in the wall of the specified perforated cylinder (12) in the filtration zone is less than in the degassing zone. 2. Экструдер по п.1, отличающийся тем, что в зоне сопряжения перегородки (17) и перфорированного цилиндра (12) одна из указанных деталей имеет отбойную канавку "е".2. The extruder according to claim 1, characterized in that in the mating zone of the partition (17) and the perforated cylinder (12), one of these parts has a breakaway groove "e". 3. Экструдер по п.2, отличающийся тем, что вход в указанный вентиляционный канал (8) из зоны дегазации расположен непосредственно вблизи указанной перегородки (17), а указанный перфорированный цилиндр (12) имеет отверстия в стенке только за пределами указанной отбойной канавки "е" и зоны, перекрытой указанным вентиляционным каналом (8).3. The extruder according to claim 2, characterized in that the entrance to the specified ventilation duct (8) from the degassing zone is located directly near the specified partition (17), and the specified perforated cylinder (12) has holes in the wall only outside the specified breakaway groove " e "and the area covered by the specified ventilation duct (8). 4. Экструдер по п.1, отличающийся тем, что указанная перегородка (17) выполнена из такого антифрикционного материала, как, например, бронза или чугун.4. An extruder according to claim 1, characterized in that said partition (17) is made of such an antifriction material, such as, for example, bronze or cast iron.
RU2006131486/12A 2004-03-16 2005-03-15 Extruder to process thermoplastic polymer materials RU2329895C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004031955A UA74926C2 (en) 2004-03-16 2004-03-16 Extruder for processing of thermoplastic polymeric materials with area of filtration and degassing
UA2004031955 2004-03-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006131486A RU2006131486A (en) 2008-04-27
RU2329895C2 true RU2329895C2 (en) 2008-07-27

Family

ID=34961849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006131486/12A RU2329895C2 (en) 2004-03-16 2005-03-15 Extruder to process thermoplastic polymer materials

Country Status (3)

Country Link
RU (1) RU2329895C2 (en)
UA (1) UA74926C2 (en)
WO (1) WO2005087477A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536844C1 (en) * 2013-07-16 2014-12-27 Лев Анатольевич Губенко Material deformation processing device (versions)
RU2543195C1 (en) * 2013-10-22 2015-02-27 Дмитрий Михайлович Китаев Extruder to process thermoelastic polymer materials (versions)
WO2015145189A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Gelencser Gabor Method and apparatus for utilization of plastic and other waste materials
RU2675893C2 (en) * 2013-10-04 2018-12-25 Эрема Энджиниринг Рисайклинг Машинен Унд Анлаген Гезелльшафт М.Б.Х. Filter device
RU2820291C2 (en) * 2019-07-18 2024-06-03 Гнойсс Гмбх Extruder for increasing viscosity of fusible polymers

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006027216A1 (en) * 2006-06-12 2007-12-13 Pro-Tech Beratungs- Und Entwicklungs Gmbh Regranulation machine for plastic waste material has melt filter and gas extraction unit downstream of hot flaking and granulating sector
FR2905890A1 (en) * 2006-09-14 2008-03-21 Michelin Soc Tech METHOD AND APPARATUS FOR HOMOGENIZATION AND FILTRATION OF VISCOELASTIC MATERIAL
ES2432156T3 (en) * 2010-04-12 2013-12-02 Coperion Gmbh Multi-shaft worm machine with integrated strainer plate for degassing of polymer melts
CN103831963A (en) * 2012-11-25 2014-06-04 黄美昌 Plastic melt filter without need of replacing net for long time
RU2581371C1 (en) * 2014-09-17 2016-04-20 Герман Гаджиахмедович Рамалданов Device for filtration of molten plastic
CN105252742B (en) * 2015-08-10 2017-10-24 佛山市奔浩塑料机械有限公司 High polymer material is without net filtration automatic slag discharge device
EP3389984B1 (en) * 2015-12-16 2021-12-15 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Device and process for processing polyolefin polymers
CN105835336B (en) * 2016-05-19 2017-12-29 佛山市奔浩塑料机械有限公司 A kind of filtering exhaust formula extruder
DE102017008320A1 (en) 2017-09-05 2019-03-07 Bb Engineering Gmbh Method and device for cleaning a polymer melt
DE102018009171A1 (en) * 2018-11-22 2020-05-28 Bb Engineering Gmbh Method and device for recycling plastics
DE102019001212A1 (en) * 2019-02-19 2020-08-20 Bb Engineering Gmbh Method and device for filtering a polymer melt
CN110355947B (en) * 2019-07-26 2021-09-07 衢州市东晟日用品有限公司 Extrusion device for injection mold
CN116476354B (en) * 2023-04-14 2023-10-20 浙江长鸿生物材料有限公司 Vacuum exhaust type rubber extruder and processing method thereof
CN116901291B (en) * 2023-09-13 2023-12-05 山东华鹏高分子材料有限公司 Processing equipment and processing technology of flame-retardant toughened polyvinyl chloride master batch

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3403195A1 (en) * 1984-01-31 1985-08-01 Wolfgang Prof. Dipl.-Ing. 8201 Schechen Zimmermann Screen-screw extruder
JP2583823B2 (en) * 1991-08-29 1997-02-19 ヘルムト バッケル Equipment for extruding thermoplastic synthetic resin materials
FR2729099B1 (en) * 1995-01-11 1997-03-21 Scamia SEPARATOR DEVICE FOR PLASTIC MATERIAL
AT403779B (en) * 1996-01-22 1998-05-25 Bacher Helmut DEVICE FOR FILTERING PLASTIFIED THERMOPLASTIC PLASTICS AND FILTER ELEMENT FOR SUCH A DEVICE

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2536844C1 (en) * 2013-07-16 2014-12-27 Лев Анатольевич Губенко Material deformation processing device (versions)
RU2675893C2 (en) * 2013-10-04 2018-12-25 Эрема Энджиниринг Рисайклинг Машинен Унд Анлаген Гезелльшафт М.Б.Х. Filter device
RU2543195C1 (en) * 2013-10-22 2015-02-27 Дмитрий Михайлович Китаев Extruder to process thermoelastic polymer materials (versions)
WO2015145189A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Gelencser Gabor Method and apparatus for utilization of plastic and other waste materials
US10549456B2 (en) 2014-03-25 2020-02-04 Gabor GELENCSER Method and apparatus for utilization of plastic and other waste materials
RU2820291C2 (en) * 2019-07-18 2024-06-03 Гнойсс Гмбх Extruder for increasing viscosity of fusible polymers

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005087477A1 (en) 2005-09-22
UA74926C2 (en) 2006-02-15
RU2006131486A (en) 2008-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2329895C2 (en) Extruder to process thermoplastic polymer materials
CN107889478B (en) Process for processing natural rubber and non-thermoplastic elastomers
US20100034917A1 (en) Device For Degassing And Filtering Plastic Melts
JP2583823B2 (en) Equipment for extruding thermoplastic synthetic resin materials
EP2254743B1 (en) Degassing-extruder for extruding polymer material
KR101935995B1 (en) Melt extruder of synthetic resin
JP5429674B2 (en) Thermoplastic extrusion equipment
CN103895250B (en) A kind of integrated treatment facility of twin-screw fragmentation dehydration with gear pump
US4280907A (en) Separating device
KR101594678B1 (en) Prevent clogging of filter plate device for melt extruder of synthetic resin
DE102019102976B4 (en) Screw machine with feed housing and degassing housing
GB2027605A (en) Device for separating materials
CN116635205A (en) Discharge technique for plastic filters
JP2009083346A (en) Deaeration method for screw type extruder and deaeration apparatus
US20200055227A1 (en) Vent Type Extruder and Method of Manufacturing Cable Jacket Using the Same
RU2021136C1 (en) Extruder
JP2005041015A (en) Filter apparatus for molten plastic
US20240009902A1 (en) Filter device
CN218342588U (en) Waste recovery device for plastic particle injection molding machine processing
EP4227056A1 (en) Die plate cover, die head, extruder, and method for manufacturing resin pellet
CN105727614A (en) Spiral grille dewatering machine
KR101311962B1 (en) Impurity filtering device of waste synthetic resinrecycle apparatus
KR101376963B1 (en) Impurity filtering device of waste synthetic resinrecycle system
TW202408646A (en) Filter assembly
CN2732458Y (en) Combined type continuous melting and filtering device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090316