SE410946B - Halprofil extruderad fran ett utgangsmaterial av polyolefin och papper samt forfarande for dess framstellning - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 35 40 vaolvzn-o 2 381 213, 390 267 och 390 268. Den första av dessa avser en process för samtidig tvättning och sönderdelning av plastavfall som inte innehåller någon andel av annat material, Slutsyftet med det kända sättet är att åstadkomma regranulering av plasten i i och för sig känd utrustning i och för förnyad användning.

Samma syfte reflekteras i 381 217, men här göres regranuleringen på mekanisk väg. 390 267 och 390 268 däremot avser metoder att separera plast från papper.

Att principiellt regranulera avfall innehållande både plast och exempelvis papper är också tidigare känt. Detta finns exempel diskuterat i tysk OS 26 48 309.

Denna regranuleringstanke kan säkert finnas tidigare beskriven även på annat håll. Man får emellertid konstatera, att de praktiska tillämpningsområdena av någotsånär format för regranulat innehållande även fyllmedel, exempelvis papper, papp, metallfolie och liknande stannar vid formsprutade produkter, d v s där produkten formas i en sluten form under mottryck.

I tidskriften "Neue Verpackung ll/77", sid. 1441 under artikelrubriken "Verwertung von Kunststoffabfälle“ finns antytt möjligheten att extrudera profiler.

Med kännedom om detta och teknikens ståndpunkt i övrigt som den refererats i föreliggande beskrivningsinledning, måste man utgå från att de nämnda profiler- na - i den mån de kunnat tillverkas - är massiva profiler, d v s produkter där visst, formsprutningsliknande mottryck har kunnat utnyttjas för extruderingen, som härvid förmodligen blir att betrakta som en intermittent process - ett mellanting till formpressning och kabelextrudering.

Nu har man emellertid enligt föreliggande uppfinning kommit till den in- -sikten att förekomsten av det nämnda fyllmedlet möjliggör extrudering av så sofistikerade produkter som cylindriska rör med noggranna ytter- och inner- toleranser.

Med beaktande av det från exempelvis den nämnda tyska OS 25 48 309 i form- sprutningssammanhang kända faktumet att generellt sett den mekaniska styrkan, hos en av knådat, regranulerat plast- och fiberavfall erhållen produkt blir högre än styrkan hos motsvarande produkt av rent (virgin) granulat, inses att en genom extrudering erhâllen hålprofil av regranulat får många intressanta tillämpningsomrâden. , _ I samband med den följande beskrivningen av en speciell utföringsform av uppfinningen, kommer emellertid en anläggning för tillverkning av stödhylsor (bobiner) för tunga pappersrullar att avhandlas.

På bifogade ritningar visas sålunda: Fig. l i blockform en linje för tillverkning av bobiner, fig. 2 extrudermunstycket hos extrudern, fig. 3 en sidovy av kalibreringsutrustningen, fig. 4 en ändvy av kalibreringsutrustningen, _ si. l0 15 20 25 30 35 40 3 _ vao17sa-o fig. 5 ett snitt utefter pilen V-V i fig. 4, och fig. 6 ett snitt etefter pilen VI-VI i fig. 5. D Anläggningen i fig. l är tänkt att uppställas i två våningsplan. Med hänvisningssiffran l0 är alltså ett våningsgolv markerat. Processen i fig. l är tänkt att fortskrida uppifrån och ner med start i den vänstra änden på det övre våningsplanet. Här finns alltså en enhet ll för malning av avfallet till flingor.

Avfallet, som kan vara avfall hämtat direkt från produktionslinjen i en fabrik, kan ha tämligen varierande samansättning. Sålunda har det visat sig att plastinnehållet, företrädesvis polyolefiner och helst då LD-polyeten, kan vara så lågt som 40 viktsprocent. Ur processteknisk synpunkt synes det emellertid för närvarande vara att föredraga plastandelar av storleksordningen 60-80 viktsprocent, och helst då 70 viktsprocent. Aterstående andelen i det till sönderdelaren ll matade avfallet utgöres lämpligen till övervägande del av papp och papper. I den mån det i denna papp- pappersandel ingår annat material, kan detta utgöras av tunna metallfolier, exempelvis al-folie. Andelen sådan folie kan uppgå till storleksordningen 5 viktsprocent av totalmängden.

Från sönderdelaren ll i fig. l sträcker sig ett sugtransportsystem inne- hållande skilda grenar l2a, l2b, l2c och l2d som förbinder de olika enheterna i linjen i syfte att åstadkomma kontinuerlig och ett minimum av personal krävande produktion.

Den med hänvisningssiffran 13 betecknade enheten är en silo, i föreliggande fall innehållande tre olika sektioner l3a, l3b och l3c. Var och en av dessa sektioner har eget inlopp från sugledningen l2a. Detta betyder att sektionerna bildar grovsorteringsmagasin, i det att tyngre flingor hamnar i sektionen l3a medan övriga flingor transporteras längre i sugledningen innan de slutligen faller ner i respektive magasinssektion. I botten av var och en av magasins- sektionerna finns utlopp l4a-l4c som leder till en blandarskruv 15, vilken i sin tur transporterar lämplig sammansättning av flingor från magasinssektioner- na l3a-l3c till sugtransportörgrenen l2b. Denna lämpliga sammansättning fås genom motsvarande manövrering av utloppen l4a-l4c från magasinet. Transportör- grenen l2d matar flingorna till en granuleringsanordning l6, som är av i och för sig känt slag, exempelvis av typen "Zerglomat“ med eller utan s k kneter och/eller avluftning. Från denna granuleringsanordning l6 faller därefter granuler genom ledningen l2c till en granulsilo l7 för vidare transport via ledningen l2d till en extruder l8.

Munstycket hos denna extruder finns närmare avbildat i fig. 2. Då detta munstycke i stor utsträckning är av konventionellt slag, komer enbart vissa för processens förståelse nödvändiga detaljer att avhandlas. Det rör sig alltså här om en ringformig, d v s cirkulär spalt l9. Denna är utbildad mellan mun- styckets ytterhölje 20 och en central enhet 21. Denna genomlöpes på i och för sig känt sätt av en kanal 22 för åstadkommande av kommunicerande förbindelse i 10 15 20 25 30 35 40 780173li-0 mellan det inre av det extrudat som utsprutas genom spalten 19 och den om- givande atmosfären eller en tryckkälla för åstadkommande av övertryck. Denna förbindelse fås via rörstudsen 23. På i och för sig känt sätt har munstycket värmeslingor 24 och står via kanalen 25 i förbindelse med den matande extruder- skruven (ej visad).

Som en förlängning av extruderhuvudets innerdel 21 finns en ansats 26 vars ytterkontur överensstämmer med konturen hos spaltens l9 inneryta vid den främre delen av spalten. Förlängningen 26 består av ett material som uppvisar låg friktion, exempelvis "Teflon" eller liknande. Detta i syfte att mildra påkänningar- na på den just från spalten 19 utmatade hålprofilens inre mantelyta.

Den yttre mantelytan hos hålprofilen såväl som godset i övrigt i denna behandlas ingående i eni linjen ifig.l efiær extrudern IB följande kalibrerings- enhet 27. Detta i syfte att ge ytterytan acceptabel ytjämnhet och framför allt 1 syfte att bemästra krympningar som uppkommer vid materialets kylning.

Kalibreringsverktyget finns närmare visat i fig. 3-6. Av fig. 3 och 4 framgår sålunda att det har formen av en cylinder med i längdriktningen avfasade plana ytor 28. På inbördes ökande avstånd åt höger i fig. 3 finns visat ring- formiga spår 29. Dessa är upptagna i cylinderns innervägg för att tillsammans med avfasningarna 28 bilda kylvätskepassager i kontakt med det extrudat som genomlöper verktyget från vänster till höger i fig. 3 och 5. Av bredden och spåren 29 och deras inbördes placering framgår sålunda, att man i slutet av verktyget nöjer sig med tämligen breda spår på inbördes lika avstånd, medan man i början av verktyget har smalare spår 29 och dessutom, i inledningen till själva kalibreringskanalen, två uppsättningar av i ringform placerade hål 30. Placeringen av dessa hål 30 i detta inledningsparti såväl som kylspårkonfigurationen i verktygets första del är gjord i syfte att mildra påkänningarna i extrudatet och ge den önskade fina ytnoggrannheten. Av fig. 5 framgår dessutom att gods- tjockleken hos verktyget ökar i riktning åt höger, vilket alltså betyder att den med A betecknade utgángsöppningen har något mindre diameter än ingångs- öppningen B. Detta för att man skall kunna bemästra krympningen i extrudat- materialet. 2 Såsom nämnts tidigare, kan om så önskas via rörstudsen 23 i extrudermun- stycket övertryck upprätthållas inuti extrudatet. I så fall kommer sådant över- tryck även att råda i kalibreringsverktyget. Som kylvätska i detta användes lämpligen vatten.

Efter kalibreringsanordningen 27 i fig. l följer en avdragare 3l. Denna består i princip av ett par ändlösa band som föres i anliggning mot extrudatet för att styra och/eller dra detta ut från kalibreringsanordningen. Det operativa sambandet vad gäller avdragshastighet, etc mellan denna avdragare 3l och kalibreringsanordningen 27 blir beroende av det material som extruderas. Allmänt gäller dock att något mottryck ej får uppkomma. I annat fall uppkommer störningar. 7-801734-0 Slutligen i fig. l följer en kap 32 där extrudatet kapas till avsedd längd.

Därefter staplas dessa rörlängder på lastpallar för vidare transport och hantering. _ i Den beskrivna linjen är synnerligen flexibel. Genom att helt enkelt byta munstycke, bemästras enkelt olika diametrar. Detta är av vikt inte minst beroende på att i s k bobinsammanhang diametrarna varierar mycket kraftigt från användare till användare och från användningsområde till användningsområde. Även om en speciell utföringsform av uppfinningen beskrivits, inses att ändringar och alternativa utföringsformer är möjliga inom ramen för patentkraven. - -u-a - ...n-.naí-a-wfnß.-. .t

Claims (5)

1ao173u-o 6 PATENTKRAV:

1. l. Av homogeniserat och granulerat avfallsmaterial, innehållande huvudsakligen plastmaterial och från cellulosa-baserade produkter erhållet material, framställd profil, k ä-n n e t e c k n a d av att profilen utgöres av en tillnärmelsevis hålprofilliknande produkt extruderad från ett utgångsmaterial bestående av 60-80 viktsprocent polyolefin och resten papper eller kartong samt eventuellt även upp till 5 viktsprocent metall.

2. Profil enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att profilen är rörformig med cylindrisk mantelyta såväl invändigt som utvändigt.

3.- Profil enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d » av att röret uppvisar väsentligen samma ytfinhet såväl invändigt som utvändigt.

4. Förfarande för tillverkning av profiler enligt något eller några av före- gående krav där som utgångsmaterial användes granulerat avfallsmaterial inne-- hållande huvudsakligen plastmaterial och från cellulosa-baserade produkter erhållet material, k ä n n e t e c k n a t av att utgångsmaterialet består av 60-80 viktsprocent polyclefin och resten papper eller kartong samt eventuellt upp till 5 viktsprocent metall, och att utgängsmaterialet extruderas genom ett munstycke (20, Zl) med medel (19, 26) för àstadkommande av en hâlprofil.

5. Förfarande enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att plastandelen i granulatet styres så att den till övervägande del utgöres av LD-polyeten. i ANFöRoA PUBLIK/xnouen: g Chemical abstracts. 83(1975), ref. 165385 f ; 84(1976), ref. 79403 z.