WO2004067245A1

WO2004067245A1 - Method and device for producing a pvc-free powder that is essentially made of plastic

Info

Publication number: WO2004067245A1
Application number: PCT/EP2004/000506
Authority: WO
Inventors: Gerhard Barich
Original assignee: Zapf Creation Ag
Priority date: 2003-01-25
Filing date: 2004-01-22
Publication date: 2004-08-12

Abstract

The invention relates to a method for producing an, in particular, PVC-free powder that contains at least one plastic, during which a viscous starting material is produced in at least one extruder. The starting material is sprayed in spraying device, which is connected to the extruder in an in-line manner, whereby forming melt droplets. These melt droplets are cooled in a cooling device, which is connected to the spraying device in an in-line manner, until powder particles produced from the starting material have essentially no surface tack. The invention also relates to a device for producing an, in particular, PVC-free powder, which contains at least one plastic, particularly for carrying out the method.

Description

Bezeichnung: Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines PNC-freien im wesentlichen aus Kunststoff bestehenden PulversName: Process and device for producing a PNC-free powder consisting essentially of plastic

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers, eine Vorrichtung zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers, insbesondere zur Verwendung in dem Verfahren, sowie eine Verwendung eines insbesondere mit dem Verfahren hergestellten wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers.The invention relates to a method for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, a device for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, in particular for use in the method, and a use of a powder in particular with the method produced at least one plastic-containing, in particular PVC-free powder.

Für die Pulverisierung von Kunststoffen sind unterschiedlichste Verfahren bekannt, wobei das Vermählen von Kunststoffen und die Mikrogranulierung am weitesten verbreitet sind. Die Mikrogranulierung hat sich für die Herstellung von Kunststoffpartikeln mit Partikelgrößen von größer 500 μm bewährt. Bei kleineren Partikelgrößen stößt dieses Verfahren jedoch sehr schnell an seine Grenzen. Bislang war es möglich mit diesem Verfahren Partikel bis rund 300 μm zu erzeugen. Bei der Mikrogranulierung wird das Aus- gangsmaterial beispielsweise in einer inline mit einem Extruder verbundenen Granulieranlage zu entsprechend kleinen Teilchen verarbeitet. Dabei kann insbesondere eine Heißabschlagsmikrogranulierung, z.B. eine Unterwasser- mikrogranulierung, oder eine Tröpfchengranulierung verwendet werden.A wide variety of processes are known for the pulverization of plastics, the most common being the grinding of plastics and microgranulation. Microgranulation has proven itself for the production of plastic particles with particle sizes larger than 500 μm. With smaller particle sizes, however, this method quickly reaches its limits. So far, it has been possible to produce particles down to around 300 μm using this process. In the case of microgranulation, the starting material is processed into correspondingly small particles, for example in a pelletizer connected inline with an extruder. In particular, hot-cut microgranulation, e.g. underwater microgranulation or droplet granulation can be used.

Kleinere Kunststoffpartikeln können beispielsweise durch Vermählen von Kunststoff erzeugt werden. Die Korngröße der einzelnen Körner kann dabei auf Werte unterhalb 100 μm oder sogar auf 1 μm eingestellt werden. Das Verm hlen von Kunststoffen ist sowohl bei Raumtemperatur als auch bei sehr tiefen Temperaturen möglich und hat sich für viele Anwendungen bewährt. Vor allem sehr weiche Kunststoffe werden vorzugsweise kryogen, also bei sehr niedrigen Temperaturen vermählen, da sie in diesem Temperaturbereich eine höhere Festigkeit aufweisen. Beim Einsatz von flüssigem Stickstoff beim Mahlprozess ist jedoch sehr schnell die Wirtschaftlichkeit in Frage gestellt. Darüber hinaus ist die beim Mahlprozess erhältliche Partikelform sehr unregelmäßig, beispielsweise faserig, igelförmig oder zerklüftet. Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung von Kunststoffpulvern bieten Ver- düsungsverfahren. Bei den bekannten Verfahren werden jedoch meist Schmelzen oder Flüssigkeiten mit sehr niedrigen Viskositäten, in der Größenordnung etwa von der Viskosität von Wasser benötigt.Smaller plastic particles can be produced, for example, by grinding plastic. The grain size of the individual grains can be set to values below 100 μm or even 1 μm. The milling of plastics is possible both at room temperature and at very low temperatures and has proven itself for many applications. Very soft plastics in particular are preferably cryogenically milled, ie at very low temperatures, since they have a higher strength in this temperature range. When using liquid nitrogen in the grinding process, however, the economic viability is very quickly put into question. In addition, the particle shape obtainable during the grinding process is very irregular, for example fibrous, hedgehog-shaped or fissured. A further possibility for the production of plastic powders is provided by spraying processes. In the known processes, however, mostly melts or liquids with very low viscosities, of the order of magnitude of the viscosity of water, are required.

Aus DE 197 58 111 ist ein Verfahren zur Herstellung feiner Pulver mit vorzugsweise sphärischem Habitus durch Zerstäuben von Schmelzen mit Gasen bekannt, bei dem die Schmelze aus einer Schmelzedüse ausfließt und anschließend mit einem Verdüsungsgas durch eine zunächst konvergierende und dann divergierende, laminar durchströmte Gasdüse tritt. Die Schmelze fließt durch die Wirkung der Schwerkraft in Form eines Films aus der Schmelzedüse mit im wesentlichen rechteckigem Austrittsquerschnitt aus und wird anschließend gemeinsam mit dem Verdüsungsgas durch die Gasdüse mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt in Form einer linearen Lavaldüse derart geführt, dass die laminare, beschleunigte Gasströmung im konvergenten Teil der Lavaldüse den Schmelzefilm stabilisiert und gleichzeitig verstreckt, bis nach Passieren des engsten Querschnitts der Schmelzefilm gleichmäßig über seine gesamte Länge zerstäubt wird. Als Schmelze kann nach der DE 197 58 111 ein Metall, eine Metalllegierung, ein Salz, ein Salz- gemisch oder ein schmelzbarer Kunststoff verwendet werden. Die Partikelgröße wird für die Verdüsung von Metallschmelzen mit etwa 10 μm angegeben.DE 197 58 111 discloses a process for producing fine powders with a preferably spherical shape by atomizing melts with gases, in which the melt flows out of a melt nozzle and then passes through an initially converging and then diverging, laminar-flow gas nozzle with an atomizing gas. The melt flows through the action of gravity in the form of a film from the melt nozzle with an essentially rectangular exit cross section and is then passed together with the atomizing gas through the gas nozzle with an essentially rectangular cross section in the form of a linear Laval nozzle such that the laminar, accelerated gas flow In the convergent part of the Laval nozzle, the melt film is stabilized and at the same time stretched until the melt film is atomized evenly over its entire length after passing through the narrowest cross section. According to DE 197 58 111, a metal, a metal alloy, a salt, a salt mixture or a meltable plastic can be used as the melt. The particle size is given as approximately 10 μm for the atomization of molten metal.

Es hat sich jedoch gezeigt, dass das in DE 197 58 111 beschriebene Verfah- ren, das bevorzugt für die Herstellung von Metallpulvern konzipiert wurde, beim Einsatz von Kunststoffschmelzen Probleme aufwirft. Es wurde beobachtet, dass höher viskose Kunststoffschmelzen nur sehr schwer oder gar nicht als Schmelzefilm aus der Schmelzedüse ausfließen können. Ferner neigen die in der Düse erzeugten Kunststoffschmelzetröpfchen nach dem Aus- tritt aus der Düse zum zusammenkleben. Eine ungleichmäßige Kornform sowie eine unerwünscht breite Korngrößenverteilung können die Folge sein. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Herstellung von Kunststoffpulvern aus viskosen Massen anzugeben, bei dem die vorgenannten Nachteile beim Stand der Technik wenigstens teilweise überwunden oder zumindest vermindert werden.However, it has been shown that the process described in DE 197 58 111, which was preferably designed for the production of metal powders, poses problems when using plastic melts. It was observed that highly viscous plastic melts are very difficult or impossible to flow out of the melt nozzle as a melt film. Furthermore, the plastic melt droplets generated in the nozzle tend to stick together after exiting the nozzle. An uneven grain shape and an undesirably wide grain size distribution can result. The invention is therefore based on the object of specifying a process for the production of plastic powders from viscous compositions, in which the aforementioned disadvantages are at least partially overcome or at least reduced in the prior art.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und des nebengeordneten Patentanspruchs 36 und hinsichtlich der Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 37 gelöst.This object is achieved with regard to the method with the features of patent claim 1 and the independent patent claim 36 and with regard to the device, in particular for carrying out the method, with the features of patent claim 37.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers wird in wenigstens einem Extruder eine viskose Ausgangsmasse hergestellt, wird die Ausgangsmasse in einer inline mit dem Extruder verbundenen Verdüsungseinrichtung zu Schmelzetröpfchen versprüht und werden die Schmelzetröpfchen in einer inline mit der Verdüsungseinrichtung verbundenen Kühleinrichtung soweit abgekühlt, dass aus den Schmelzetröpfchen entstehende Pulverpartikel im Wesentlichen keine Oberflächenklebrigkeit aufweisen.In the process for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, a viscous starting mass is produced in at least one extruder, the starting mass is sprayed into melt droplets in an atomizing device connected inline with the extruder, and the melt droplets become inline with the atomizing device connected cooling device cooled so far that powder particles formed from the melt droplets have essentially no surface tack.

Die Vorrichtung zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers gemäß Anspruch 37, der fakultativ auf Anspruch 1 oder einen der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche rückbezogen ist, umfasst wenigstens einen Extruder zum Herstellen einer Ausgangsmasse, wenigstens eine mit dem Extruder inline verbundenen Verdü- sungseinrichtung zum Versprühen der Ausgangsmasse und wenigstens eine inline mit der Verdüsungseinrichtung verbundene Kühleinrichtung zum Erzeugen des Pulvers.The device for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, according to claim 37, which is optionally related to claim 1 or one of the claims dependent on claim 1, comprises at least one extruder for producing a starting material, at least one inline with the extruder connected spraying device for spraying the starting mass and at least one cooling device connected inline with the spraying device for producing the powder.

Ein Hauptvorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung ist, dass sich durch die gezielte Abkühlung der versprühten Ausgangsmasse bzw. der Schmelzetröpfchen in der Kühleinrichtung, bis die erzeugten Pulverpartikeln keine Oberflächenklebrigkeit mehr aufweisen, die Pulvereigenschaften, beispielsweise sehr feine Partikel mit einer engen Kornvert.eilung, sehr genau einstel- len lassen. Die Wärmeleitfähigkeit von Kunststoffen ist im Vergleich zur Wärmeleitfähigkeit von Metallen sehr gering. Duroplaste und Thermoplaste beispielsweise weisen eine Wärmeleitzahl zwischen 1,47 bis 0,37 kj/(m h K) auf, Kupfer bzw. Aluminium besitzen dagegen mit 1344 kj/(m h K) bzw. 1050 kj/ (m h K) eine sehr viel höhere Wärmeleitzahl (Kunststoff- Kompendium, Adolf Franck, 5. Auflage, Würzburg, Vogel Verlag, 2000). Die in einer Sprühdüse erzeugten Kunststoffschmelzetröpfchen kühlen demnach, im Gegensatz zu aus einer Metallschmelze erzeugte Tröpfchen, die nach dem Austritt aus der Düse sehr schnell zu Pulverpartikeln erstarren, bei gleichen Umgebungsbedingungen nur sehr langsam ab und die Partikeln weisen sehr lange eine klebrige Oberfläche auf. Durch den Einsatz der inline mit der Verdüsungseinrichtung verbundenen Kühleinrichtung wird eine kontrollierte Abkühlung der kunststoffhaltigen Pulverpartikel durchgeführt, so dass die Pulverpartikel auf ihrem Weg von der Verdüsungseinrichtung (oder: Hoch- druckverdüsung) zum Austrag aus der Vorrichtung nicht zusammenkleben oder zusammenbacken. Die Pulver eigens chaften sind in der Kühleinrichtung einerseits durch die konstruktive Ausgestaltung und andererseits durch die Temperaturführung variierbar.A main advantage of the method according to the invention is that the targeted cooling of the sprayed starting material or the melt droplets in the cooling device until the powder particles produced no longer have any surface stickiness, the powder properties, for example very fine particles with a narrow particle size distribution, very set exactly let len. The thermal conductivity of plastics is very low compared to the thermal conductivity of metals. Thermosets and thermoplastics, for example, have a coefficient of thermal conductivity between 1.47 and 0.37 kj / (mh K), while copper and aluminum, on the other hand, have a much higher one at 1344 kj / (mh K) and 1050 kj / (mh K) Thermal conductivity (plastic compendium, Adolf Franck, 5th edition, Würzburg, Vogel Verlag, 2000). The plastic melt droplets produced in a spray nozzle therefore cool down very slowly under the same ambient conditions, in contrast to droplets produced from a metal melt, which solidify into powder particles very quickly after exiting the nozzle, and the particles have a sticky surface for a very long time. Controlled cooling of the plastic-containing powder particles is carried out by using the cooling device connected inline with the atomizing device, so that the powder particles do not stick together or cake on their way from the atomizing device (or: high-pressure atomization) to the discharge from the device. The powder properties can be varied in the cooling device on the one hand by the design and on the other hand by the temperature control.

Dass das Verfahren inline durchgeführt wird, hat den weiteren Vorteil, dass die im Extruder hergestellte Ausgangsmasse, die in der Regel den Extruder in einem plastifizierten und homogenisierten Zustand verlässt, vor der Verarbeitung in der Verdüsungseinrichtung nicht erneut behandelt werden muss, beispielsweise stark aufgeheizt oder sogar aufgeschmolzen. Dadurch kann beispielsweise Energie eingespart werden. Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren meist verhindert werden, dass die Ausgangsmasse erneut homogenisiert werden muss. Beispielsweise kann bei einer aus mehreren Komponenten bestehen Ausgangsmasse, zum Beispiel ein Compound aus Kunststoffen, Füllstoffen und Additiven, bei längerem Lagern oder Stehen leicht eine Entmischung auftreten. Der inline mit der Verdüsungseinrichtung Extruder kann zudem als druckerzeugende Einrichtung genutzt werden, die einen Druck zum Fördern der Ausgangsmasse durch die Vorrichtung und durch die Verdüsungseinrichtung aufbaut. Auf diese Weise können auch hö- her viskose Ausgangsmassen als gleichmäßiger Schmelzestrom in die Verdüsungseinrichtung geführt werden. Die Erfindung ermöglicht zudem hohe Produktionsleistungen bei geringen Kosten.The fact that the process is carried out inline has the further advantage that the starting mass produced in the extruder, which usually leaves the extruder in a plasticized and homogenized state, does not have to be treated again in the spraying device before processing, for example heated to a high degree or even melted. This can save energy, for example. Furthermore, the method according to the invention can usually prevent the starting mass from having to be homogenized again. For example, in the case of a starting mass consisting of several components, for example a compound composed of plastics, fillers and additives, segregation can easily occur when stored or standing for a long time. The extruder inline with the atomizing device can also be used as a pressure-generating device which builds up a pressure for conveying the starting mass through the device and through the atomizing device. In this way, even forth viscous starting masses are fed into the atomization device as a uniform melt flow. The invention also enables high production outputs at low costs.

Eine Verwendung des insbesondere in dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Pulvers ist in Anspruch 63 aufgezeigt.Use of the powder produced in particular in the process according to the invention is shown in claim 63.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den von Anspruch 1 bzw. Anspruch 37 jeweils abhängigen Ansprüchen.Advantageous refinements and developments result from the claims which are dependent in each case on claims 1 and 37.

In einer besonders vorteilhaften Aus führungs form des Verfahrens gemäß der Erfindung wird die Ausgangsmasse in der Verdüsungseinrichtung mit einem Verdüsungsgas durch eine Sprühdüse versprüht. Das Versprühen mit einem Verdüsungsgas ermöglicht es Kunststoffmassen höherer Viskosität in sehr feine Schmelzetropfen zu zerteilen. Über die Sprühdüse wird ein hoher Druckgradient erzeugt, der dazu beiträgt, dass die viskose Ausgangsmasse in feine Schmelzetropfen zerteilt wird. Über die Höhe des Druckgradienten kann die Tropfengröße eingestellt werden, die Eigenschaften der Ausgangsmasse (z.B. Temperatur, Zusammensetzung) und die anschließende Kühlein- richtung können die Tropfenform beeinflussen, so dass beispielsweise entweder annähernd kugelförmige oder annähernd faserförmigen Pulverpartikeln erzeugt werden.In a particularly advantageous embodiment of the method according to the invention, the starting mass in the atomizing device is sprayed with a atomizing gas through a spray nozzle. Spraying with a atomizing gas enables plastic masses of higher viscosity to be broken down into very fine drops of melt. A high pressure gradient is generated via the spray nozzle, which helps the viscous starting mass to be broken down into fine drops of melt. The drop size can be adjusted via the height of the pressure gradient, the properties of the starting mass (e.g. temperature, composition) and the subsequent cooling device can influence the drop shape, so that, for example, either approximately spherical or approximately fibrous powder particles are produced.

Als Sprühdüse kann vorzugsweise eine konvergierende und ab einem klein- sten Düsenquerschnitt divergierende Lavaldüse oder eine Zweistoffdüse mit einem inneren Strömungskanal für die Ausgangsmasse und einem im Wesentlichen um den inneren Strömungskanal verlaufenden, vorzugsweise konvergierenden, äußeren Strömungskanal für das Verdüsungsgas eingesetzt werden.A spray nozzle can preferably be a converging Laval nozzle or a two-substance nozzle with an inner flow channel for the starting mass and a preferably converging outer flow channel for the atomizing gas, which diverges from the smallest nozzle cross section.

Wird als Sprühdüse eine Lavaldüse verwendet, so wird beim Durchströmen des konvergenten Teils der Lavaldüse das Verdüsungsgas zunächst beschleunigt, da der Strömungskanalquerschnitt abnimmt (KontinuitätsgleicVπ-mg). Das Verdüsungsgas kann dann durch Übertragen von Bewegungsenergie auf die Oberfläche der durch die Lavaldüse fließenden Ausgangsmasse, die in der Regel in Form eines Schmelzefilms vorliegt, diesen beschleunigen und/oder in seiner Dicke reduzieren. Die viskose Ausgangsmasse verhält sich in dem Gasströmungsfeld des Verdüsungsgases wie ein mitgeführter Fremdkörper. Dazu ist es vorteilhaft eine entsprechend große Menge Verdüsungsgas im Verhältnis zur Ausgangsmasse vorzusehen.If a Laval nozzle is used as the spray nozzle, the atomizing gas is first accelerated when flowing through the convergent part of the Laval nozzle, since the flow channel cross-section decreases (continuity line Vπ-mg). The atomizing gas can then accelerate and / or reduce its thickness by transferring kinetic energy to the surface of the starting mass flowing through the Laval nozzle, which is usually in the form of a melt film. The viscous starting mass behaves in the gas flow field of the atomizing gas like a foreign body carried along. For this purpose, it is advantageous to provide a correspondingly large amount of atomizing gas in relation to the starting mass.

Wird nun die Strömungsgeschwindigkeit des Verdüsungsgases in der Laval- düse so eingestellt, dass das Verdüsungsgas im kleinsten Querschnitt der Lavaldüse Schallgeschwindigkeit erreicht, so nimmt im divergierenden Teil der Lavaldüse im Normalfall die Geschwindigkeit weiter zu. Das Verdüsungsgas strömt also mit Überschallgeschwindigkeit, und der Verdüsungs- gasdruck fällt nochmals scharf ab. Die Gasteilchen können dann den Schmelzefilm nicht mehr stabilisieren und die Ausgangsmasse wird zerteilt. Die Schmelzetröpfchen im resultierenden Tropfenstrahl werden dann beispielsweise von der Oberflächenspannung zu Kugeln geformt und erstarren in der Kühleinrichtung als Pulverpartikeln von vorzugsweise im Wesentlichen kugelförmiger Gestalt.If the flow velocity of the atomizing gas in the Laval nozzle is now set so that the atomizing gas reaches the speed of sound in the smallest cross section of the Laval nozzle, the speed normally increases further in the diverging part of the Laval nozzle. The atomizing gas therefore flows at supersonic speed and the atomizing gas pressure drops sharply again. The gas particles can then no longer stabilize the melt film and the starting mass is broken up. The melt droplets in the resulting droplet jet are then formed into spheres, for example by the surface tension, and solidify in the cooling device as powder particles, preferably of a substantially spherical shape.

Das Strömungsverhalten des Verdüsungsgases in der Lavaldüse kann durch geometrische Faktoren, wie das Verhältnis Länge der Sprühdüse zu ihrem Innendurchmesser oder durch den Druck auf der Eintritts seite und auf der Austrittsseite der Lavaldüse beeinflusst werden. Das Verhältnis Länge der Sprühdüse zu ihrem Innendurchmesser beispielsweise beeinflusst hauptsächlich die Strömungsart (laminar oder turbulent) im engsten Querschnitt der Düse.The flow behavior of the atomizing gas in the Laval nozzle can be influenced by geometric factors such as the ratio of the length of the spray nozzle to its inside diameter or by the pressure on the inlet side and on the outlet side of the Laval nozzle. The ratio of the length of the spray nozzle to its inner diameter, for example, mainly affects the flow type (laminar or turbulent) in the narrowest cross section of the nozzle.

Ein weiterer Vorteil, dass das Verdüsungsgas mit der Ausgangsmasse über die Lavaldüse geführt wird, ist, dass die Stabilisierung des Schmelzefilms der Ausgangsmasse durch das Verdüsungsgas das Anspritzen von Schmelze an die Innenwand der Lavaldüse verhindert, wodurch Verstopfungen in der Sprühdüse vermieden werden können. Wird als Sprühdüse eine Zweistoffdüse verwendet, so wird die Ausgangsmasse bzw. Schmelze im inneren Strömungskanal geführt und das Verdüsungsgas durchströmt den äußeren Strömungskanal, der in der Regel ringförmig um den inneren Strömungskanal verläuft. Das Verdüsungsgas wird mit hohem Druck in den äußeren Strömungskanal eingeströmt. Weist die Zweistoffdüse einen in Strömungsrichtung konvergierenden äußeren Strömungskanal auf, so wird das Verdüsungsgas zusätzlich beschleunigt. In einem kleinsten Querschnitt des äußeren Strömungskanals, beispielsweise der Austrittsöffnung, kann das Verdüsungsgas dann maximal Schallgeschwindig- keit erreichen. Durch spezielle Einrichtungen im Strömungskanal, kann auch eine turbulente Verdüsungsgasströmung erzeugt werden.A further advantage that the atomizing gas with the starting mass is passed through the Laval nozzle is that the stabilization of the melt film of the starting mass by the atomizing gas prevents the melt from splashing onto the inner wall of the Laval nozzle, as a result of which blockages in the spray nozzle can be avoided. If a two-component nozzle is used as the spray nozzle, the starting mass or melt is guided in the inner flow channel and the atomizing gas flows through the outer flow channel, which generally runs in a ring around the inner flow channel. The atomizing gas flows into the outer flow channel at high pressure. If the two-component nozzle has an outer flow channel converging in the direction of flow, the atomizing gas is additionally accelerated. In a smallest cross-section of the outer flow channel, for example the outlet opening, the atomizing gas can then reach a maximum speed of sound. By means of special devices in the flow channel, a turbulent atomizing gas flow can also be generated.

Nach dem Austritt aus dem äußeren Strömungskanal trifft das Verdüsungsgas dann auf die aus dem inneren Strömungskanal ausfließende Ausgangs- masse und zerreißt diese in Schmelzetröpfchen. Die Größe der Schmelzetröpfchen ist sowohl abhängig von den Eigenschaften der Ausgangsmasse (z.B. Temperatur, Zusammensetzung) als auch von dem Energieinhalt (z.B. Strömungsgeschwindigkeit) und dem Strömungsverhalten (z.B. turbulent o- der laminar) des austretenden Verdüsungsgases.After exiting the outer flow channel, the atomizing gas then hits the starting mass flowing out of the inner flow channel and breaks it up into melt droplets. The size of the melt droplets depends both on the properties of the initial mass (e.g. temperature, composition) as well as on the energy content (e.g. flow velocity) and the flow behavior (e.g. turbulent or laminar) of the atomizing gas emerging.

Besonders vorteilhaft kann es auch sein, wenn der äußere Strömungskanal der Zweistoffdüse die Form einer konvergierenden und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt divergierenden Lavaldüse aufweist. Wird dann die Strömungsgeschwindigkeit des Verdüsungsgases in der Lavaldüse so eingestellt, dass das Verdüsungsgas im kleinsten Querschnitt der Lavaldüse Schallgeschwindigkeit erreicht, so wird das Verdüsungsgas im divergierenden Teil der Lavaldüse bzw. des äußeren Strömungskanals auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt und kann beispielweise auch mit Überschallgeschwindigkeit aus dem Strömungskanal ausströmen. In diesem Fall kann auch die bei der Nachkompression freiwerdende Energie, wenn sich das Verdüsungsgas nach dem Austritt aus der Lavaldüse auf Umgebungsniveau einstellt, dazu genutzt werden, den Ausgangsmassestrom zu versprühen. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die Ausgangsmasse aus dem Extruder über eine Förderdüse in die Verdüsungseinrichtung geführt wird. Die Förderdüse kann direkt in den inneren Strömungskanal der Zweistoffdüse übergehen. Die Förderdüse setzt sich dann entweder in den inneren Strömungs- kanal fort oder ist mit diesem lösbar oder unlösbar verbunden. Die Ausgangsmasse kann über die Förderdüse und/oder den inneren Strömungskanal der Zweistoffdüse vorzugsweise in eine Vorkammer in der Verdüsungseinrichtung gefördert werden, in die das Verdüsungsgas eingeströmt wird. Das Verdüsungsgas trifft dann in der Vorkammer auf die Ausgangsmasse, bevor es gemeinsam mit dieser aus der Verdüsungseinrichtung austritt. Die Schmelzetröpfchen werden in der Regel beim Austritt von Ausgangsmasse und Verdüsungsgas aus der Verdüsungseinrichtung erzeugt. Wird als Sprühdüse eine Lavaldüse eingesetzt, bildet die Lavaldüse die Austrittsöffnung aus der Verdüsungseinrichtung, die Vorkammer ist dann vorzugsweise in Strö- mungsrichtung vor der Lavaldüse angeordnet. Bei der Zweistoffdüse kann die Vorkammer auch entfallen. Verdüsungsgas und Ausgangsmasse treffen dann erst nach dem Austritt aus der Verdüsungseinrichtung bzw. aus der Sprühdüse aufeinander.It can also be particularly advantageous if the outer flow channel of the two-substance nozzle has the shape of a converging Laval nozzle that diverges from a smallest nozzle cross section. If the flow rate of the atomizing gas in the Laval nozzle is then set such that the atomizing gas in the smallest cross-section of the Laval nozzle reaches the speed of sound, the atomizing gas in the diverging part of the Laval nozzle or the outer flow channel is accelerated to supersonic speed and can, for example, also flow out of the flow channel at supersonic speed , In this case, the energy released during post-compression, when the atomizing gas adjusts to the ambient level after exiting the Laval nozzle, can be used to spray the initial mass flow. It is particularly advantageous if the starting mass is led out of the extruder into the atomizing device via a feed nozzle. The delivery nozzle can pass directly into the inner flow channel of the two-substance nozzle. The delivery nozzle then either continues into the inner flow channel or is releasably or non-releasably connected to it. The starting mass can preferably be conveyed via the delivery nozzle and / or the inner flow channel of the two-substance nozzle into a prechamber in the atomizing device, into which the atomizing gas flows. The atomizing gas then hits the starting mass in the antechamber before it emerges together with the latter from the atomizing device. The melt droplets are generally generated when the starting material and atomizing gas emerge from the atomizing device. If a Laval nozzle is used as the spray nozzle, the Laval nozzle forms the outlet opening from the atomization device, and the prechamber is then preferably arranged upstream of the Laval nozzle in the direction of flow. The prechamber can also be omitted for the two-component nozzle. The atomizing gas and the starting mass then meet only after they have emerged from the atomizing device or from the spray nozzle.

Im Extruder wird zunächst die viskose Ausgangsmasse hergestellt, das bedeutet, das oder die Ausgangsprodukt(e), wenigstens ein Kunststoff, in der Regel granulatförmig, und bei Bedarf flüssige oder feste Zusatzstoffe werden im Extruder gemischt und/oder aufgeschmolzen. Dieser Vorgang wird auch als Plastifizieren bezeichnet. Das Produkt aus dem Extruder, also die Aus- gangsmasse für den Pulverherstellprozess, liegt dann idealerweise als annähernd homogene Masse vor. Diese homogene Ausgangsmasse wird dann in die über die Förderdüse inline mit dem Extruder verbundene Verdüsungseinrichtung gefördert bzw. geleitet. Der nötige Förderdruck kann dabei beispielsweise durch die Extruders chnecken eines Schneckenextruders erzeugt werden.The viscous starting mass is first produced in the extruder, that is to say the starting product (s), at least one plastic, generally in the form of granules, and if necessary liquid or solid additives are mixed and / or melted in the extruder. This process is also known as plasticizing. The product from the extruder, ie the starting mass for the powder manufacturing process, is then ideally available as an approximately homogeneous mass. This homogeneous starting mass is then conveyed or directed into the atomizing device connected inline with the extruder via the conveying nozzle. The necessary delivery pressure can be generated, for example, by the extruders of a screw extruder.

Insbesondere vorteilhaft ist es dabei, wenn der Extruder und/oder die Förderdüse und/oder die Vorkammer und/oder die Sprühdüse, πn /oder wenig- stens eine Gaszuführeinrichtung beheizt werden können. Dabei ist es möglich, dass die Ausgangsmasse im Extruder bei geringerer Temperatur plastifi- ziert und in der Förderdüse auf die Verarbeitungstemperatur in der Verdüsungseinrichtung oder auf höhere Temperaturen beheizt wird. Ferner ist es mögliche, die Ausgangsmasse, den Extruder und die Förderdüse und/oder die Vorkammer und/oder die Sprühdüse auf dieselbe Temperatur zu beheizen, die eventuell einer Verarbeitungstemperatur der Ausgangsmasse in der Verdüsungseinrichtung entsprechen kann. Soll die Fließ fähigkeit der Ausgangsmasse für ihren Transport zur Sprühdüse verbessert werden, kann sie sowohl im Extruder als auch in der Förderdüse auf Temperaturen über der Verarbeitungstemperatur beheizt werden.It is particularly advantageous if the extruder and / or the feed nozzle and / or the prechamber and / or the spray nozzle, πn / or little least a gas supply device can be heated. It is possible for the starting mass to be plasticized in the extruder at a lower temperature and to be heated in the feed nozzle to the processing temperature in the atomizing device or to higher temperatures. Furthermore, it is possible to heat the starting mass, the extruder and the feed nozzle and / or the prechamber and / or the spray nozzle to the same temperature which may possibly correspond to a processing temperature of the starting mass in the atomizing device. If the flowability of the starting material for its transport to the spray nozzle is to be improved, it can be heated to temperatures above the processing temperature both in the extruder and in the feed nozzle.

Insbesondere vorteilhaft ist es auch, wenn die Vorkammer und/oder die Sprühdüse und/oder die wenigstens eine Gaszuführeinrichtung gekühlt wird bzw. werden. Wird beispielsweise die Ausgangsmasse im Extruder und/oder in der Förderdüse auf Temperaturen oberhalb der Verarbeitungstemperatur in der Sprühdüse erhitzt, so muss sie in der Vorkammer und/oder in der Sprühdüse auf die gewünschte Temperatur abgekühlt werden.It is also particularly advantageous if the prechamber and / or the spray nozzle and / or the at least one gas supply device is or are cooled. If, for example, the starting mass in the extruder and / or in the feed nozzle is heated to temperatures above the processing temperature in the spray nozzle, it must be cooled to the desired temperature in the prechamber and / or in the spray nozzle.

Der Extruder und/oder die Förderdüse und/oder die Vorkammer und/oder die Sprühdüse und/oder die wenigstens eine Gaszuführeinrichtung werden bzw. wird vorzugsweise auf Temperaturen zwischen 150 °C und 500 °C, insbesondere zwischen 200 °C und 300 °C, beheizt. Innerhalb dieser Temperaturintervalle liegt dann auch die Verarbeitungstemperatur der Ausgangs- masse, jeweils abhängig von ihrer Zusammensetzung und der gewünschten Partikeleigenschaften.The extruder and / or the feed nozzle and / or the pre-chamber and / or the spray nozzle and / or the at least one gas supply device are or are preferably heated to temperatures between 150 ° C. and 500 ° C., in particular between 200 ° C. and 300 ° C. heated. The processing temperature of the starting material is then within these temperature intervals, depending on its composition and the desired particle properties.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird als Verdüsungsgas Luft oder ein Edelgas, vorzugsweise Argon oder Helium, oder Stickstoff verwendet. Die Verwendung von Luft als Verdüsungsgas ist besonders kostengünstig. Der Vorteil in der Verwendung von Stickstoff oder Edelgasen liegt darin, dass sie sich, abhängig von der Kunststoffzusammensetzung, inert gegenüber dem Kunststoff verhalten, also in der Regel keine Reaktionen mit der Ausgangsmasse auftreten. Das geeignete Verdüsungsgas ist im Einzelfall abhängig von der Zusammensetzung der Ausgangsmasse auszuwählen.In an advantageous embodiment of the method, air or a noble gas, preferably argon or helium, or nitrogen is used as the atomizing gas. The use of air as the atomizing gas is particularly inexpensive. The advantage of using nitrogen or noble gases is that, depending on the plastic composition, they are inert towards the plastic, i.e. usually none Reactions with the initial mass occur. The suitable atomizing gas is to be selected in individual cases depending on the composition of the starting material.

Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn das Verdüsungsgas mit Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur, insbesondere zwischen 30 °C und 500 °C, vorzugsweise zwischen 200 °C und 300 °C, insbesondere mit ca. 290 °C in die Verdüsungseinrichtung eingeführt wird. Das Verdüsungsgas kann beispielsweise in der beheizbaren Gaszufuhreinrichtung auf die gewünschte Temperatur erwärmt werden. Ist die Temperatur des Verdüsungsgases höher als die Raumtemperatur, so kann die Ausgangsmasse auch durch das Verdüsungsgas erwärmt werden. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn das Verdüsungsgas mit einer Temperatur in die Verdüsungseinrichtung eingeführt wird, die im Wesentlichen der Temperatur der aus der Förderdüse austreten- den Ausgangsmasse entspricht. Dadurch wird eine gleichmäßige Temperaturverteilung in der Ausgangsmasse erreicht. Ist das Verdüsungsgas kühler als die Ausgangsmasse, besteht die Gefahr, dass diese in einem Randbereich des Schmelzefilms abkühlt und eine Haut bildet, ist das Verdüsungsgas sehr viel wärmer als die Ausgangsmasse wird die Schmelze im Randbereich des Schmelzefilm mit großer Wahrscheinlichkeit bei Kontakt mit dem Verdüsungsgas flüssiger werden als im Kern, was eine ungleichmäßige Tropfengrößenverteilung nach der Sprühdüse zur Folge haben kann.It is particularly advantageous if the atomizing gas is introduced into the atomizing device at room temperature or elevated temperature, in particular between 30 ° C. and 500 ° C., preferably between 200 ° C. and 300 ° C., in particular at approximately 290 ° C. The atomizing gas can, for example, be heated to the desired temperature in the heatable gas supply device. If the temperature of the atomizing gas is higher than the room temperature, the starting mass can also be heated by the atomizing gas. Furthermore, it can be advantageous if the atomizing gas is introduced into the atomizing device at a temperature which essentially corresponds to the temperature of the starting mass emerging from the conveying nozzle. This ensures an even temperature distribution in the starting mass. If the atomizing gas is cooler than the starting mass, there is a risk that it cools down in an edge region of the melt film and forms a skin, if the atomizing gas is much warmer than the starting mass, the melt in the edge region of the melt film is very likely to become more liquid when it comes into contact with the atomizing gas are at the core, which can result in an uneven droplet size distribution after the spray nozzle.

In einer vorteilhaften Aus führungs form des Verfahrens strömt das λ^erdü- sungsgas in einem Strömungswinkel (oder: Anströmwinkel) zwischen 15° und 85°, vorzugsweise in einem Strömungswinkel zwischen 45° und 60°, zu der aus der Förderdüse austretenden Ausgangsmasse. Das Verdüsungsgas strömt dazu vorzugsweise mit diesem Strömungswinkel in die Vorkammer ein oder, insbesondere bei einer Zweistoffdüse ohne Vorkammer, aus einer Austritts Öffnung des äußeren Strömungskanals der Zweistoffdüse aus. Wird als Sprühdüse eine Lavaldüse eingesetzt, hat das Einströmen des Verdüsungsgases in solch einem Strömungswinkel zu der Ausgangsmasse in die Vorkammer der Lavaldüse zur Folge, dass der Schmelzefilm der Ausgangs- masse stabilisiert wird und der stabilisierte Schmelzefilm mit dem Verdüsungsgas in die Lavaldüse eintritt. Bei der Zweistoffdüse kann dieser Strömungswinkel bzw. Anströmwinkel vorteilhaft sein um eine Zerteilung des Ausgangsmassestroms in Schmelzetröpfchen der gewünschten Größe zu er- reichen.In an advantageous embodiment of the method, the λ ^ ground gas flows at a flow angle (or: inflow angle) between 15 ° and 85 °, preferably at a flow angle between 45 ° and 60 °, to the starting mass emerging from the delivery nozzle. For this purpose, the atomizing gas preferably flows into the prechamber at this flow angle or, in particular in the case of a two-substance nozzle without a prechamber, out of an outlet opening of the outer flow channel of the two-substance nozzle. If a Laval nozzle is used as the spray nozzle, the inflow of the atomizing gas into the prechamber of the Laval nozzle at such a flow angle to the starting mass has the consequence that the melt film of the starting mass is stabilized and the stabilized melt film with the atomizing gas enters the Laval nozzle. In the case of the two-component nozzle, this flow angle or inflow angle can be advantageous in order to achieve a division of the starting mass flow into melt droplets of the desired size.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verdüsungsgas eine höhere Strömungsgeschwindigkeit aufweist als die Ausgangsmasse. Vor allem beim Einsatz einer Lavaldüse umschließen und stabilisieren dann die schneller strö- menden Gasteilchen den Schmelzefilm, der Ausgangsmasse von beiden Seiten. Ferner kann die aus der Förderdüse oder aus dem inneren Strömungskanal austretende Ausgangsmasse bzw. der Schmelzefilm durch den Gasstrom aus der Verdüsungseinrichtung geführt und/oder gegebenenfalls verstreckt werden.It is particularly advantageous if the atomizing gas has a higher flow rate than the starting mass. Especially when using a Laval nozzle, the faster flowing gas particles then enclose and stabilize the melt film, the starting mass from both sides. Furthermore, the initial mass or the melt film emerging from the delivery nozzle or from the inner flow channel can be guided through the gas stream out of the atomization device and / or optionally stretched.

Besonders vorteilhaft ist es dann, wenn das Verdüsungsgas in einem kleinsten Lavaldüsenquerschnitt oder in einem kleinsten Querschnitt des äußeren Strömungskanal der Zweistoffdüse Schallgeschwindigkeit erreicht. Das hat bei der als Lavaldüse ausgeführten Sprühdüse oder bei dem als Lavaldüse ausgeführten äußeren Strömungskanal der Zweistoffdüse zur Folge, dass bei weiterem Durchströmen der sich dann erweiternden Düse das Verdüsungsgas auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt wird. Bei der als Lavaldüse ausgeführten Sprühdüse ist das Verdüsungsgas durch den stark absinkenden Druck dann nicht mehr in der Lage den Schmelzefilm der Ausgangsmasse zu stabilisieren, so dass dieser in sehr feine Tröpfchen zerteilt wird. Bei der als Zweistoffdüse ausgeführten Sprühdüse wird durch die Überschallströmung oder Strömung mit Schallgeschwindigkeit, wenn der äußere Strömungskanal den engsten Düsenquerschnitt an der Austritts Öffnung aufweist, sehr viel Energie zum Zerstäuben der Ausgangsmasse zur Verfügung gestellt.It is particularly advantageous if the atomizing gas reaches the speed of sound in the smallest Laval nozzle cross section or in the smallest cross section of the outer flow channel of the two-substance nozzle. In the case of the spray nozzle designed as a Laval nozzle or in the case of the outer flow channel of the two-substance nozzle designed as a Laval nozzle, the atomizing gas is accelerated to supersonic speed when the nozzle then expands further. In the case of the spray nozzle designed as a Laval nozzle, the atomizing gas is then no longer able to stabilize the melt film of the starting mass due to the greatly falling pressure, so that it is broken down into very fine droplets. In the case of the spray nozzle designed as a two-substance nozzle, the supersonic flow or flow at the speed of sound, when the outer flow channel has the narrowest nozzle cross section at the outlet opening, provides a great deal of energy for atomizing the starting mass.

Das Verdüsungsgas kann die Sprühdüse vorzugsweise laminar bzw. mit einer Strömung mit im Wesentlichem laminarem Charakter oder vorzugsweise turbulent durchströmen. In der Lavaldüse ist es gewünscht, dass das Verdü- sungsgas die Lavaldüse mit einer Strömung mit im Wesentlichem laminarem Charakter durchströmt, um den Effekt der Überschallströmung zu erzielen. In der Zweistoff düse wird in vielen Fällen eine turbulente Strömung bevorzugt.The atomizing gas can preferably flow through the spray nozzle in a laminar manner or with a flow with an essentially laminar character or preferably in a turbulent manner. In the Laval nozzle, it is desirable that the atomizer solution gas flows through the Laval nozzle with a flow with an essentially laminar character in order to achieve the effect of the supersonic flow. In many cases, a turbulent flow is preferred in the two-fluid nozzle.

Um einen möglichst großen Druckgradienten auf beiden Seiten der Sprühdüse zu erreichen und/oder im engsten Lavaldüsenquer schnitt Schallgeschwindigkeit zu erzeugen ist der Druck in der Vorkammer und/oder im äußeren Strömungskanal vorzugsweise höher als auf einer Austrittsseite der Sprühdü- se, insbesondere mindestens 2 Mal, vorzugsweise mindestens 12 Mal so hoch. Der Druck des Verdüsungsgases beträgt dabei in der Vorkammer und/oder im äußeren Strömungskanal vorzugsweise zwischen 1 und 50 bar.In order to achieve the greatest possible pressure gradient on both sides of the spray nozzle and / or to generate sound speed in the narrowest Laval nozzle cross section, the pressure in the prechamber and / or in the outer flow channel is preferably higher than on an outlet side of the spray nozzle, in particular at least twice. preferably at least 12 times as high. The pressure of the atomizing gas in the prechamber and / or in the outer flow channel is preferably between 1 and 50 bar.

In einer besonders vorteilhaften Aus führungs form des Verfahrens werden bzw. wird der Druck in der Vorkammer und/oder im äußeren Strömungskanal und/oder der Druck auf der Austrittsseite der Sprühdüse und/oder die Temperatur der Ausgangsmasse so eingestellt, dass aus der Ausgangsmasse ein Pulver mit einer Korngröße kleiner 300 μm oder kleiner 50 μm oder kleiner 20 μm oder kleiner 1 μm erzeugt wird.In a particularly advantageous embodiment of the method, the pressure in the prechamber and / or in the outer flow channel and / or the pressure on the outlet side of the spray nozzle and / or the temperature of the starting mass are set such that a powder is formed from the starting mass with a grain size of less than 300 μm or less than 50 μm or less than 20 μm or less than 1 μm.

In einer zweckmäßigen Aus führungs form des Verfahrens gemäß der Erfindung wird als Kühleinrichtung ein Sprühturm verwendet. Die Ausgangsmasse wird über die Sprühdüse vorzugsweise vertikal in Richtung der Schwerkraft von oben in den Kühlturm eingesprüht. Die Tropfen kühlen sich dann auf ihrem Weg in Richtung des Sprühturmbodens zu Pulverpartikeln ab. Um den Abkühlvorgang zu beschleunigen ist es zudem möglich ein Kühlmedium in den Kühlturm einzuströmen oder den Kühlturm durch eine interne und/oder externe Kühlvorrichtung zu kühlen.In an expedient embodiment of the method according to the invention, a spray tower is used as the cooling device. The starting mass is preferably sprayed vertically into the cooling tower from above via the spray nozzle in the direction of gravity. The drops then cool down on their way towards the spray tower base to form powder particles. In order to accelerate the cooling process, it is also possible to flow a cooling medium into the cooling tower or to cool the cooling tower by means of an internal and / or external cooling device.

In einer besonders vorteilhaften Aus führungs form wird als Kühleinrichtung ein Sprührohr mit wenigstens einer Saugöffnung zur Ansaugung von Kühlmedium, vorzugsweise nach dem Venturiprinzip, verwendet. Die Ausgangsmasse wird dann über die Sprühdüse in vertikaler Richtung von oben nach unten oder in horizontaler Richtung in das Sprührohr eingesprüht. Allein durch den Verdüsungsgasstrom im Sprührohr kann nach dem Venturiprinzip über die wenigstens eine Saugöffnung ein Kühlmedium angesaugt werden, das die Schmelzetröpfchen umströmt und zu Pulverpartikeln abkühlt. Durch zusätzliches Erzeugen eines Unterdrucks im Sprührohr kann noch mehr Kühlmedium in das Sprührohr geführt werden. Ferner kann ein zusätzliches Kühlmedium in das Sprührohr geführt werden oder das Sprührohr durch eine interne/und oder externe Kühlvorrichtung gekühlt werden.In a particularly advantageous embodiment, a spray tube with at least one suction opening for sucking in cooling medium, preferably according to the Venturi principle, is used as the cooling device. The starting mass is then sprayed vertically from the top to the top via the spray nozzle sprayed into the spray tube at the bottom or in the horizontal direction. Only through the atomizing gas flow in the spray tube can a cooling medium be sucked in via the at least one suction opening, which flows around the melt droplets and cools to powder particles. By generating an additional vacuum in the spray tube, even more cooling medium can be fed into the spray tube. Furthermore, an additional cooling medium can be fed into the spray tube or the spray tube can be cooled by an internal and / or external cooling device.

Als Kühlmedium kann für die Kühleinrichtungen Sprühturm und Sprührohr vorteilhaft Raumluft, Stickstoff, gekühlte Luft oder gekühlter Stickstoff verwendet werden. Das Kühlmedium kann im Gleichstrom zu den Schmelzetröpfchen oder im Gegenstrom zu den Schmelzetröpfchen durch die Kühleinrichtung strömen. Durch die Kühlmediumführung kann die Geschwindig- keit der Abkühlung und eventuell auch die Form der Pulverpartikel beeinflusst werden.Ambient air, nitrogen, cooled air or cooled nitrogen can advantageously be used as the cooling medium for the cooling devices spray tower and spray tube. The cooling medium can flow in cocurrent to the melt droplets or in countercurrent to the melt droplets through the cooling device. The cooling medium and the shape of the powder particles can be influenced by the cooling medium.

Das in der Kühleinrichtung erzeugte Pulver wird anschließend vorzugsweise in einer Pulverabscheideeinrichtung, insbesondere einem Zyklon, vom Ver- düsungsgas getrennt und/oder in einer Pulveraustrageinrichtung, insbesondere einer Schneckenaustragsvorrichtung, weggefördert. Die Pulverabscheideeinrichtung sowie die Pulveraustrageinrichtung können in der Kühleinrichtung integriert sein, eine Einheit mit der Kühleinrichtung bilden oder an die Kühleinrichtung anschließend angeordnet sein.The powder produced in the cooling device is then preferably separated from the atomizing gas in a powder separation device, in particular a cyclone, and / or conveyed away in a powder discharge device, in particular a screw discharge device. The powder separation device and the powder discharge device can be integrated in the cooling device, form a unit with the cooling device or can be arranged after the cooling device.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung des Verfahrens werden die in der Kühleinrichtung erzeugten Pulverpartikel einer Wärmebehandlung unterzogen, insbesondere inline, vorzugsweise zur Nachbehandlung der Oberflächen der Pulverpartikel. Die Wärmebehandlung ist vorzugsweise inline mit der Kühleinrichtung verbunden, so dass die Wärmebehandlung in der Kühleinrichtung oder direkt anschließend an diese durchgeführt werden kann. Es ist aber auch möglich, die Wärmebehandlung in einem separaten, abgekoppelten Verfahrensschritt dυrchzπ führen, beispielsweise wenn di Pυ .ve.rρa.rtike.1 die Vorrichtung bzw. Anlage bereits verlassen haben. Durch die Wärmebehandlung lassen sich die Oberflächen der Partikel glätten. Darüber hinaus kann auch die Form der Partikel durch die Wärmebehandlung in, gewissen Grenzen beeinflusst werden, falls beispielweise eine gleichmäßige bzw. ausgepräg- te geometrische Form der Partikel, z.B. Kugelform, erwünscht ist.In an expedient development of the method, the powder particles produced in the cooling device are subjected to a heat treatment, in particular inline, preferably for post-treatment of the surfaces of the powder particles. The heat treatment is preferably connected inline with the cooling device, so that the heat treatment can be carried out in the cooling device or directly after it. However, it is also possible to carry out the heat treatment in a separate, uncoupled process step, for example if the P. .Ve.rρa.rtike.1 die Have already left the device or system. The surfaces of the particles can be smoothed by the heat treatment. In addition, the shape of the particles can also be influenced within certain limits by the heat treatment if, for example, a uniform or pronounced geometric shape of the particles, for example spherical shape, is desired.

Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die Ausgangsmasse wenigstens ein thermoplastisches Elastomer (TPE) und/oder wenigstens einen Thermoplasten, ausgenommen PVC, umfasst. Als Ausgangsmasse kann auch ein Com- pound aus einem oder mehreren thermoplastischen Elastomeren (TPE) und/oder einem oder mehreren Thermoplasten (TP) sowie zusätzlich wenigstens einem Füllstoff und/oder wenigstens einem Fluid und/oder oder wenigstens einem Additiv und/oder wenigstens einem Farbstoff hergestellt werden.It is particularly advantageous if the starting mass comprises at least one thermoplastic elastomer (TPE) and / or at least one thermoplastic, with the exception of PVC. A compound composed of one or more thermoplastic elastomers (TPE) and / or one or more thermoplastics (TP) and additionally at least one filler and / or at least one fluid and / or at least one additive and / or at least one can also be used as the starting material Dye are produced.

Als thermoplastische(s) Elastomer(e) kann bzw. können vorzugsweise eines oder mehrere aus der Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Butadien- Styrol (SBS) und thermoplastisches Polyurethan (TPU) umfassenden Gruppe von thermoplastischen Elastomeren verwendet werden. Besonders vorteil- haft ist es, wenn der oder die Thermoplast(en), die der Ausgangsmasse beigemengt wird bzw. werden, Polypropolylen (PP) und/oder Polyethylen (PE) und/oder Polybuthylen (PB) und/oder Polystyrol (PS) und/oder Polyethy- lenterephthalat (PETP) und/oder Polybutylenterephthalat (PBTP) umfassen.The thermoplastic elastomer (s) can preferably be one or more of the group of thermoplastic elastomers comprising styrene-ethylene-butylene-styrene (SEBS), styrene-butadiene-styrene (SBS) and thermoplastic polyurethane (TPU) become. It is particularly advantageous if the thermoplastic (s) which are added to the starting material are polypropolylene (PP) and / or polyethylene (PE) and / or polybutylene (PB) and / or polystyrene (PS) and / or include polyethylene terephthalate (PETP) and / or polybutylene terephthalate (PBTP).

Für die Ausgangsmasse können dann vorzugsweise 1 bis 100 % Anteile thermoplastisches Elastomer und/oder 0 bis 80 % Anteile Thermoplast und/oder 0 bis 80 % Anteile Füllstoffe verwendet werden.From 1 to 100% of thermoplastic elastomer and / or 0 to 80% of thermoplastic and / or 0 to 80% of fillers can then preferably be used for the starting material.

Als Additiv(e) werden bzw. wird vorzugsweise Fließverbesserer und/oder Wärmestabilisatoren und/oder Lichtstabilisatoren und/oder Alterungsstabilisatoren und/oder Trennmittel und/oder Antischaummittel und/oder Emulgatoren und/oder Fluide in die Ausgangsmasse gegeben. Als Farbstoffe) können bzw. kann Farbpigmente und/oder Flüssigfarbe und/oder Farb-Hilfs Stoffe zum Einsatz kommen. Als Füllstoff(e) wird bzw. werden vorzugsweise Talkum und/oder Kreide und oder Mineralpulver und/oder Duroplastpulver und/oder Glaspulver und/oder Russ und/oder Titandioxid und/oder CaCO₃ verwendet.As an additive (s), flow improvers and / or heat stabilizers and / or light stabilizers and / or aging stabilizers and / or release agents and / or anti-foaming agents and / or emulsifiers and / or fluids are preferably added to the starting material. Color pigments and / or liquid color and / or Color auxiliary materials are used. Talc and / or chalk and / or mineral powder and / or thermoset powder and / or glass powder and / or carbon black and / or titanium dioxide and / or CaCO ₃ are preferably used as filler (s).

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines PVC-freien im wesentlichen aus Kunststoff bestehenden Pulvers, gemäß Anspruch 36, der fakultativ auf Anspruch 1 oder einen der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche rückbezogen ist, wird in wenigstens einem Extruder, vorzugsweise einem Einschnecken- oder Doppelschneckenextruder, ein Compound aus einem oder mehreren thermoplastischen Elastomeren (TPE), und/oder einem oder mehreren Thermoplasten und/oder Fluiden und/oder Additiven und/oder Farbstoffen hergestellt und plastifiziert, ist inline mit dem Extruder eine Hochdruckver- düsung verbunden, mittels derer im Wesentlichen kugelige Schmelzetröpf- chen mit einem Durchmesser im Wesentlichen kleiner 300 μm erzeugt werden, werden inline nach der Hochdruckverdüsung in einer Kühleinrichtung die Schmelzetröpfchen soweit abgekühlt, dass sie keine Oberflächenklebrigkeit mehr aufweisen und wird das abgekühlte Pulver in einer Pulveraustragseinrichtung weggefördert.In the process for producing a PVC-free powder consisting essentially of plastic, according to claim 36, which is optionally related to claim 1 or one of the claims dependent on claim 1, in at least one extruder, preferably a single-screw or twin-screw extruder Compound made of one or more thermoplastic elastomers (TPE) and / or one or more thermoplastics and / or fluids and / or additives and / or dyes and plasticized, a high-pressure nozzle is connected inline with the extruder, by means of which essentially spherical Melt droplets with a diameter of substantially less than 300 μm are generated, the melt droplets are cooled inline after the high-pressure atomization in a cooling device to such an extent that they no longer have any surface stickiness, and the cooled powder is conveyed away in a powder discharge device.

Die Vorrichtung zur Herstellung eines zumindest teilweise Kunststoff enthaltenden Pulvers umfasst in einer vorteilhaften Aus führungs form wenigstens eine Sprühdüse. Die Sprühdüse kann als konvergierende und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt divergierende Lavaldüse oder als Zweistoffdüse mit einem inneren Strömungskanal für die Ausgangsmasse und einem im Wesentlichen um den inneren Strömungskanal verlaufenden, äußeren Strömungskanal für das Verdüsungsgas ausgeführt sein. Vorteilhaft kann es auch sein, wenn der äußere Strömungskanal der Zweistoffdüse die Form einer konvergierenden und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt divergierenden Lavaldüse aufweist.In an advantageous embodiment, the device for producing a powder containing at least partially plastic comprises at least one spray nozzle. The spray nozzle can be designed as a converging Laval nozzle that diverges from a smallest nozzle cross-section or as a two-substance nozzle with an inner flow channel for the starting mass and an outer flow channel for the atomizing gas that essentially runs around the inner flow channel. It can also be advantageous if the outer flow channel of the two-component nozzle is in the form of a converging Laval nozzle that diverges from a smallest nozzle cross section.

In einer besonders vorteilhaften Aus führungs form ist die Zweistoffdüse zweiteilig aus dem inneren Strömπngskanal und einer diesen umschließenden Kappe aufgebaut, wobei der Raum zwischen innerem Strömungskanal und der Kappe den äußeren Strömungskanal bildet und wobei die Kappe wenigstens eine Gaseintrittsöffnung in den äußeren Strömungskanal aufweist. Die Kappe kann einen sich in Strömungsrichtung des Verdüsungsgases verrin- gernden Innendurchmesser aufweisen, so dass der freie Strömungsquerschnitt für das Verdüsungsgas in Strömungsrichtung kleiner wird und das Verdüsungsgas dadurch beschleunigt wird. Ferner kann die Kappe an ihrer Innenwand einen in den äußeren Strömungskanal hineinragenden Vorsprung aufweisen, der so geformt ist, dass mit einem korrespondierenden Vorsprung an der Außenwand des inneren Strömungskanals im äußeren Strömungskanal eine Lavaldüse gebildet wird. Die Kappe ist in der Regel an ihren Stirnseiten senkrecht zur Hauptströmungsrichtung, also in der Richtung in der die Ausgangsmasse durch die Vorrichtung strömt, offen. Der äußere Strömungskanal der Zweistoffdüse kann vorzugsweise einen im Wesentlichen ringförmi- gen Querschnitt und/oder der innere Strömungskanal der Zweistoffdüse kann vorzugsweise einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Der innere Strömungskanal kann aber auch einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, der beispielsweise dem einer als Breitschlitzdüse ausgeführten Förderdüse entsprechen kann. Sowohl der äußere als auch der innere Strömungskanal sind jedoch nicht auf diese Querschnittsformen beschränkt.In a particularly advantageous embodiment, the two-component nozzle is made in two parts from the inner flow channel and one that surrounds it Cap constructed, wherein the space between the inner flow channel and the cap forms the outer flow channel and wherein the cap has at least one gas inlet opening into the outer flow channel. The cap can have an inner diameter that decreases in the direction of flow of the atomizing gas, so that the free flow cross section for the atomizing gas becomes smaller in the direction of flow and the atomizing gas is thereby accelerated. Furthermore, the cap on its inner wall can have a projection protruding into the outer flow channel, which is shaped such that a Laval nozzle is formed in the outer flow channel with a corresponding projection on the outer wall of the inner flow channel. The end of the cap is generally open at right angles to the main flow direction, that is to say in the direction in which the starting mass flows through the device. The outer flow channel of the two-substance nozzle can preferably have an essentially annular cross-section and / or the inner flow channel of the two-substance nozzle can preferably have an essentially circular cross-section. The inner flow channel can, however, also have a rectangular cross section, which can correspond, for example, to a delivery nozzle designed as a slot die. However, both the outer and the inner flow channel are not limited to these cross-sectional shapes.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Innenfläche des äußeren Strömungskanals glatt ist oder drallerzeugende und/oder strömungsstörende Einrichtungen aufweist. Drallerzeugenden und/oder strömungsstörende Einrichtun- gen können in die Innenwand der Kappe oder in die Außenwand des inneren Strömungskanals eingebrachte Vertiefungen oder Erhöhungen in Form von Schlitzen oder Stegen sein. Die Schlitze oder Stege können parallel oder in einem vorgegeben Winkel zur Strömungsrichtung des Verdüsungsgases oder spiralförmig um die Innenwand der Kappe bzw. Außenwand des inneren . Strömungskanals verlaufen. Es ist ferner möglich, dass die Kappe und die Außenwand des inneren Strömungskanals mit einem Steg verbunden sind, der Durchtrittsöffnungen für das Verdüsungsgas aufweist, die parallel oder in einem vorgegeben Winkel zur Strömungsrichtυng des Verdüsungsgases verlaufen. Durch diese Maßnahmen werden eine Drallströmung und/oder eine turbulente Strömung erzeugt. Ist die Innenwand des äußeren Strömungskanals glatt, so wird das Verdüsungsgas den Strömungskanal im Wesentlichen laminar durchströmen.It is particularly advantageous if an inner surface of the outer flow channel is smooth or has swirl-generating and / or flow-disturbing devices. Swirl-generating and / or flow-disturbing devices can be indentations or elevations in the form of slits or webs which are made in the inner wall of the cap or in the outer wall of the inner flow channel. The slots or webs can be parallel or at a predetermined angle to the direction of flow of the atomizing gas or spiral around the inner wall of the cap or outer wall of the inner. Flow channel run. It is also possible for the cap and the outer wall of the inner flow channel to be connected to a web which has through-openings for the atomizing gas which are parallel or at a predetermined angle to the flow direction of the atomizing gas run. These measures produce a swirl flow and / or a turbulent flow. If the inner wall of the outer flow channel is smooth, the atomizing gas will flow through the flow channel essentially in a laminar manner.

Als Extruder kann vorzugsweise ein Einschnecken- oder ein Doppelschnek- kenextruder in der Vorrichtung vorgesehen sein.A single-screw or a double-screw extruder can preferably be provided in the device as the extruder.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Förderdüse vorgesehen ist, über die die Ausgangsmasse in die Verdüsungseinrichtung gelangt. Die Förderdüse kann insbesondere als Breitschlitzdüse ausgeführt sein, wenn die Ausgangsmasse in eine Lavaldüse gefördert werden soll. Die Ausgangsmasse wird dann als schmaler Schmelzefilm in die Verdüsungseinrichtung eingeführt. Dazu weist die Förderdüse vorzugsweise eine im Wesentlichen rechteckige Aus trittsöffnung für die Ausgangsmasse auf. Wenn die Ausgangsmasse in eine Zweistoffdüse gefördert werden soll setzt sich die Förderdüse vorzugsweise in den inneren Schmelzekanal der Zweistoffdüse fort. Die Förderdüse kann dann vorzugsweise einen kreisförmigen oder einen rechteckigen Querschnitt aufweisen oder auch als Breitschlitzdüse ausgeführt sein.It is particularly advantageous if a delivery nozzle is provided, through which the starting mass reaches the atomizing device. The conveying nozzle can in particular be designed as a slot die if the starting mass is to be conveyed into a Laval nozzle. The starting mass is then introduced into the atomizing device as a narrow melt film. For this purpose, the delivery nozzle preferably has a substantially rectangular exit opening for the starting mass. If the starting mass is to be conveyed into a two-substance nozzle, the conveying nozzle preferably continues into the inner melt channel of the two-substance nozzle. The feed nozzle can then preferably have a circular or a rectangular cross section or can also be designed as a slot die.

Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die Verdüsungseinrichtung eine Vorkammer umfasst, in die das Verdüsungsgas eingeströmt wird und die in Strömungsrichtung vor einer Austrittsöffnung der Verdüsungseinrichtung angeordnet ist. In der Vorkammer wird die Ausgangsmasse mit dem Verdü- sungsgas zusammengeführt, bevor sie gemeinsam aus der Verdüsungseinrichtung ausströmen. Die Vorkammer ist vorzugsweise annähernd zylinderför- mig ausgebildet, sie kann aber auch eine beliebig andere, geeignete geometrische Form besitzen, und weist lediglich eine Öffnung für die Ausgangsmasse sowie eine oder mehrere Öffnungen für das Verdüsungsgas und eine Aus- trittsöffnung aus der Verdüsungseinrichtung auf. Der Ausgangsmassenstrom tritt vorzugsweise auf der der Aus trittsöffnung gegenüberliegenden Seite in die Vorkammer ein, so dass er ohne umgelenkt zu werden durch die Aus- trittsöffnung geführt werden kann. Ist die Sprühdüse als Lavaldüse ausgeführt, bildet die Lavaldüse die Austrittsöffnung aus der Verdüsungseinrichtung. In der Vorkammer wird der für den Druckgradienten über die Lavaldüse benötigte Druck eingestellt. Die Ausbildung der im Wesentlichen abgeschlossenen Vorkammer hat dabei den Vorteil, dass sich ein hoher Druck vor der Sprühdüse mit relativ geringem Aufwand und relativ geringer Gasmenge erzeugen lässt. Ferner wird in der Vorkammer der Schmelzefilm stabilisiert und verstreckt, bevor er in die Lavaldüse eintritt.It is particularly advantageous if the atomization device comprises a prechamber into which the atomization gas flows and which is arranged in the flow direction in front of an outlet opening of the atomization device. In the antechamber, the starting mass is brought together with the atomizing gas before they flow together out of the atomizing device. The prechamber is preferably approximately cylindrical, but it can also have any other suitable geometric shape and has only one opening for the starting mass and one or more openings for the atomizing gas and an outlet opening from the atomizing device. The outlet mass flow preferably enters the antechamber on the side opposite the outlet opening, so that it can be passed through the outlet opening without being deflected. If the spray nozzle is designed as a Laval nozzle, the Laval nozzle forms the outlet opening from the atomization device. The pressure required for the pressure gradient via the Laval nozzle is set in the antechamber. The design of the essentially closed prechamber has the advantage that a high pressure in front of the spray nozzle can be generated with relatively little effort and a relatively small amount of gas. Furthermore, the melt film is stabilized and stretched in the antechamber before it enters the Laval nozzle.

Ist die Sprühdüse als Zweistoffdüse ausgebildet, kann die Größe der Vorkammer durch einen Abstand in Strömungsrichtung zwischen einer Austrittsöffnung des äußeren Strömungskanals und einer Austrittsöffnung des inneren Strömungskanals vorgegeben sein oder vorgeben werden, insbesondere durch Verschieben oder Verdrehen der Kappe oder durch Verschieben oder Verdrehen des inneren Strömungskanals. Werden die Austritts Öffnung des äußeren Strömungskanals und die Austrittsöffnung des inneren Strömungskanals auf eine gleiche Höhe eingestellt, sprich der Abstand der Austritts Öffnungen ist Null, so entfällt die Vorkammer und der Verdüsungsgas- strom und der Ausgangsmassenstrom treffen außerhalb der Verdüsungsvor- richtung aufeinander.If the spray nozzle is designed as a two-substance nozzle, the size of the prechamber can be predetermined or specified by a distance in the direction of flow between an outlet opening of the outer flow channel and an outlet opening of the inner flow channel, in particular by moving or rotating the cap or by moving or rotating the inner flow channel , If the outlet opening of the outer flow channel and the outlet opening of the inner flow channel are set to the same height, that is to say the distance between the outlet openings is zero, then the antechamber and the atomizing gas flow and the outlet mass flow meet outside of the atomizing device.

Die Förderdüse und/oder der innere Strömungskanal verjüngt sich vorzugsweise in Strömungsrichtung. Dadurch wird erreicht, dass die Ausgangsmasse mit einem höheren Druck bzw. höherer Geschwindigkeit aus der Förderdüse bzw. dem inneren Strömungskanal ausgepresst wird, wodurch ein stabilerer Schmelzefilm erzeugt wird.The delivery nozzle and / or the inner flow channel preferably tapers in the direction of flow. It is thereby achieved that the starting mass is pressed out of the delivery nozzle or the inner flow channel at a higher pressure or higher speed, as a result of which a more stable melt film is produced.

Insbesondere vorteilhaft ist es auch, wenn die Verdüsungseinrichtung Gaszufuhreinrichtungen umfasst, um das Verdüsungsgas im Innern der Verdü- sungseinrichtung an den Schmelzestrom der Ausgangsmasse zu führen. Die Gaszufuhreinrichtungen können vorzugsweise Gaseintrittöffnungen in die Vorkammer aufweisen, die so ausgerichtet sind, dass das Verdüsungsgas in einem Strömungswinkel zwischen 15° nnd 85°, vorzugsweise zwischen 45° und 60°, zu der aus der Förderdüse austretenden Ausgangsmasse in die Vorkammer einströmt. Bei der Zweistoffdüse entspricht die Gaseintrittsöffnung in die Vorkammer dann der Austritts Öffnung des äußeren Strömungskanals.It is also particularly advantageous if the atomization device comprises gas supply devices in order to guide the atomization gas inside the atomization device to the melt flow of the starting material. The gas supply devices can preferably have gas inlet openings into the prechamber which are oriented such that the atomizing gas is at a flow angle between 15 ° and 85 °, preferably between 45 ° and 60 °, flows into the prechamber to the starting mass emerging from the delivery nozzle. In the two-component nozzle, the gas inlet opening into the antechamber then corresponds to the outlet opening of the outer flow channel.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Förderdüse mit einem Teil ihrer Gesamtlänge in die Vorkammer der als Lavaldüse ausgebildeten Sprühdüse hineinragt. Dadurch wird verhindert, dass die aus der Förderdüse austretende Ausgangsmasse entlang der Innenwand der Vorkammer fließen kann. Ragt die Förderdüse in die Vorkammer hinein, so weist vorzugsweise die Innen- wand der Vorkammer ab einem bestimmten Abstand von der Förderdüse eine Neigung in Richtung des in die Vorkammer hineinragenden Endes der Förderdüse auf mit einem Neigungswinkel ß zu der aus der Förderdüse austretenden Ausgangsmasse. Dadurch wird gewährleistet, dass das aus den Gaseintrittöffnungen austretende Verdüsungsgas direkt auf die aus der För- derdüse austretende Austrittsmasse geleitet wird, um diese zu umströmen. Der Neigungswinkel entspricht dabei vorzugsweise dem Strömungswinkel des Verdüsungsgases. Die Gaseintrittsöffnungen befinden sich dann vorzugsweise der Sprühdüse gegenüberliegend, in einem bestimmten Abstand zur Förderdüse an der Innenwand der Vorkammer, jedoch nicht in dem im Neigungswinkel geneigten Bereich der Innenwand.It is also particularly advantageous if the conveying nozzle projects with part of its total length into the antechamber of the spray nozzle designed as a Laval nozzle. This prevents the initial mass emerging from the delivery nozzle from flowing along the inner wall of the prechamber. If the delivery nozzle protrudes into the pre-chamber, the inner wall of the pre-chamber preferably has an incline from a certain distance from the delivery nozzle in the direction of the end of the delivery nozzle protruding into the pre-chamber with an angle of inclination β to the starting mass emerging from the delivery nozzle. This ensures that the atomizing gas emerging from the gas inlet openings is directed directly to the outlet mass emerging from the delivery nozzle in order to flow around it. The angle of inclination preferably corresponds to the flow angle of the atomizing gas. The gas inlet openings are then preferably located opposite the spray nozzle, at a certain distance from the delivery nozzle on the inner wall of the prechamber, but not in the area of the inner wall inclined at an angle of inclination.

In einer besonders zweckmäßigen Aus führungs form weisen bzw. weist der Extruder und/oder die Förderdüse wenigstens eine Heizeinrichtung auf, um den Ausgangsmassenstrom zu beheizen, so dass dieser zum einen auf seinem Weg in die Verdüsungseinrichtung förderbar bleibt und/oder zum anderen die für den Versprühvorgang vorgesehene Viskosität beibehält und/oder erreicht. Zweckmäßig ist es auch, wenn die Vorkammer und/ oder die Sprühdüse und/oder die wenigstens eine Gaszufuhreinrichtung wenigstens eine Heizeinrichtung und/oder wenigstens eine Kühleinrichtung aufweisen bzw. aufweist. Somit lässt sich die Temperatur in der gesamten Vorrichtung optimal einstellen. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn die Summe der Querschnittflächen aller Gaseintrittöffnungen in die Vorkammer größer ist, insbesondere wenigstens doppelt so groß, vorzugsweise fünfmal so groß, als eine kleinste Laval- düsenquer Schnittfläche der als Lavaldüse ausgeführten Sprühdüse. Dadurch lässt sich in der Vorkammer ein hoher Druck aufbauen und gleichzeitig eine Strömung mit im Wesentlichen laminarer Charakteristik aufrecht erhalten.In a particularly expedient embodiment, the extruder and / or the feed nozzle have or have at least one heating device in order to heat the output mass flow, so that it remains conveyable on the one hand on its way into the spray device and / or on the other hand that for the Spraying process maintains and / or reaches the intended viscosity. It is also expedient if the prechamber and / or the spray nozzle and / or the at least one gas supply device has or has at least one heating device and / or at least one cooling device. The temperature in the entire device can thus be optimally adjusted. It is particularly advantageous if the sum of the cross-sectional areas of all gas inlet openings into the antechamber is larger, in particular at least twice as large, preferably five times as large, as a smallest Laval nozzle cross-sectional area of the spray nozzle designed as a Laval nozzle. As a result, a high pressure can be built up in the prechamber and at the same time a flow with an essentially laminar characteristic can be maintained.

Die Lavaldüsenquerschnittfläche selbst ist vorzugsweise im Wesentlichen rechteckig ausgeführt. Der aus der Förderdüse bzw. Breitschlitz düse austre- tende Schmelzefilm kann dann ungehindert in die rechteckige Lavaldüse eintreten. Ein Vorteil des rechteckigen Lavaldüsenquerschnitts ist auch, dass eine Vergrößerung der Kapazität der Vorrichtung oder ein Scale-up aus dem Labor- oder Technikums-Maßstab beispielsweise durch Verlängern der Lavaldüse entlang der Längsachse der rechteckigen Querschnitts fläche relativ einfach möglich ist. Außerdem hat der rechteckige Querschnitt den Vorteil, dass ein gleichmäßigerer Energieeintrag in die Ausgangsmasse zum Versprühen erfolgen kann.The Laval nozzle cross-sectional area itself is preferably essentially rectangular. The melt film emerging from the feed nozzle or wide slot nozzle can then enter the rectangular Laval nozzle unhindered. Another advantage of the rectangular Laval nozzle cross section is that an increase in the capacity of the device or a scale-up from the laboratory or pilot plant scale, for example by lengthening the Laval nozzle along the longitudinal axis of the rectangular cross-sectional area, is relatively easy. In addition, the rectangular cross section has the advantage that a more uniform energy input into the starting mass for spraying can take place.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die kleinste Lavaldüsenquerschnittfläche größer ist, insbesondere bis zu 500 Mal, vorzugsweise 20 Mal größer, als die Querschnittfläche einer Austrittöffnung der Förderdüse. Das hat den Vorteil, dass ein großes Verhältnis Verdüsungsgas zu Schmelze eingestellt werden kann, so dass die Ausgangsmasse im Verdüsungsgasfeld in etwa die Wirkung eines Fremdkörpers hat und in der Lavaldüse der größte Anteil des La- valdüsenquerschnitts vom Verdüsungsgas eingenommen wird.It is particularly advantageous if the smallest Laval nozzle cross-sectional area is larger, in particular up to 500 times, preferably 20 times larger, than the cross-sectional area of an outlet opening of the delivery nozzle. This has the advantage that a large ratio of atomizing gas to melt can be set, so that the starting mass in the atomizing gas field has approximately the effect of a foreign body and in the Laval nozzle the largest proportion of the oval nozzle cross section is taken up by the atomizing gas.

Bei der Zweistoffdüse ist bzw. sind die Summe der Querschnittflächen aller Gaseintrittöffnungen in die Kappe der Zweistoffdüse und die Querschnittsflächen des äußeren Strömungskanals größer, insbesondere wenigstens dop- pelt so groß, vorzugsweise fünfmal so groß, als eine Querschnittfläche der Austrittsöffnung des äußeren Strömungskanals. Dadurch lässt sich im äußeren Strömungskanal und/oder in der Vorkammer eine hoher Druck aufbauen. Ferner ist die kleinste Querschnittfläche der Austrittsöffnung des äußeren Strömungskanals der Zweistoffdüse größer, insbesondere bis zu 500 Mal, vorzugsweise etwa 20 Mal größer, als die Querschnittfläche der Austrittsöffnung des inneren Strömungskanals der Zweistoffdüse. Dadurch wird gewähr- leistet, dass eine große Menge Verdüsungsgas im Verhältnis zur aus dem inneren Schmelzekanal austretenden Ausgangsmasse vorhanden ist, so dass eine optimale Zerstäubung erfolgen kann.In the two-component nozzle, the sum of the cross-sectional areas of all gas inlet openings in the cap of the two-component nozzle and the cross-sectional areas of the outer flow channel is larger, in particular at least twice as large, preferably five times as large as a cross-sectional area of the outlet opening of the outer flow channel. This allows a high pressure to be built up in the outer flow channel and / or in the prechamber. Furthermore, the smallest cross-sectional area of the outlet opening of the outer flow channel of the two-substance nozzle is larger, in particular up to 500 times, preferably about 20 times larger, than the cross-sectional area of the outlet opening of the inner flow channel of the two-substance nozzle. This ensures that there is a large amount of atomizing gas in relation to the starting mass emerging from the inner melt channel, so that optimal atomization can take place.

In einer zweckmäßigen Aus führungs form der Vorrichtung gemäß der E fin- düng ist als Kühleinrichtung ein Sprühturm vorgesehen zur Abkühlung der mit der Sprühdüse versprühten Ausgangsmasse. Zur Unterstützung des Abkühlvorgangs kann über Eintritts Öffnungen im Sprühturm zudem ein Kühlmedium in die Kühleinrichtung eintreten oder es kann eine externe Kühleinrichtung zur Kühlung des Sprühturms vorgesehen sein.In an expedient embodiment of the device according to the invention, a spray tower is provided as the cooling device for cooling the starting mass sprayed with the spray nozzle. To support the cooling process, a cooling medium can also enter the cooling device via inlet openings in the spray tower, or an external cooling device can be provided for cooling the spray tower.

In einer besonders vorteilhaften Aus führungs form ist als Kühleinrichtung ein Sprührohr mit wenigstens einer Saugöffnung, zur Ansaugung von Kühlmedium, vorzugsweise nach dem Venturiprinzip, vorgesehen. Die wenigstens eine Saugöffnung ist vorzugsweise als Bohrung und/oder Schlitz und/oder Spalt ausgebildet, wobei der Spalt vorzugsweise durch überlappen zweier Rohrteile des Sprührohrs mit unterschiedlich großem Durchmesser, die mit Abstandhaltern befestigt sind, gebildet wird. Dabei ist das an die Sprüheinrichtung anschließende Rohr vorzugsweise in seinem Durchmesser kleiner als ein teilweise dieses überlappendes Rohr des Sprührohrs. Allein durch den das Sprührohr durchströmenden Verdüsungsgas- und Schmelzestrom kann durch die S ugöffnung nach dem Venturiprinzip ein vorzugsweise gasförmiges Kühlmedium angesaugt werden. Dieser Prozess lässt sich durch Erzeugen eines Unterdrucks im Sprührohr noch zusätzlich verstärken, z.B. erzeugt durch ein am Zyklon angeschlossenes Sauggebläse.In a particularly advantageous embodiment, a spray tube with at least one suction opening is provided as the cooling device for the suction of cooling medium, preferably according to the Venturi principle. The at least one suction opening is preferably designed as a bore and / or slot and / or gap, the gap preferably being formed by overlapping two tube parts of the spray tube of different sizes, which are fastened with spacers. The pipe adjoining the spray device is preferably smaller in diameter than a pipe of the spray pipe that partially overlaps it. Simply by means of the atomizing gas and melt flow flowing through the spray tube, a preferably gaseous cooling medium can be sucked in through the suction opening according to the Venturi principle. This process can be further enhanced by generating a vacuum in the spray tube, e.g. generated by a suction fan connected to the cyclone.

Das Kühlmedium kann sowohl im Sprühturm als auch ^' im Sprührohr im Gleichstrom zu den Schmelzetröpfchen oder im Gegenstrom zu den Schmelzetröpfchen durch die Kühleinrichtung strömen. Um das in der Kühleinrichtung abgekühlte Pulver vom Verdüsungsgas zu trennen und aus der Vorrichtung abzuführen, sind bzw. ist vorzugsweise in der Kühleinrichtung oder an diese anschließend eine Pulverabscheideeinrichtung, vorzugsweise ein Zyklon, und/oder eine Pulveraustragseinrichtung vorzugsweise eine Schneckenaustragsvorrichtung, vorgesehen.The cooling medium may as well ^as' flow in the spray tower in the spray tube in co-current to the molten droplets or in countercurrent to the melt droplets through the cooling device. In order to separate the powder cooled in the cooling device from the atomizing gas and to remove it from the device, a powder separation device, preferably a cyclone, and / or a powder discharge device, preferably a screw discharge device, is or is preferably provided in the cooling device or after it.

Das zumindest teilweise Kunststoff enthaltende, insbesondere PVC-freie Pulver, insbesondere hergestellt nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder einem der von Anspruch 1 abhängigen Ansprü- ehe, insbesondere mit Hilfe der Vorrichtung nach Anspruch 37 oder einem der von Anspruch 37 abhängigen Ansprüche, findet gemäß Anspruch 63 Verwendung zur Herstellung einer Paste oder Suspension, wobei das Pulver mit einem Fluid, insbesondere einem natürlichen Pflanzenöl oder einem Erdölderivat oder einem paraffinischen Weißöl, vermischt wird, insbesonde- re in einem Vakuummischer, und wobei von 5 bis 90 % Pasten- bzw. Suspensions-Anteile Fluid verwendet wird. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird dem Pulver zudem feinstgemahlene Kieselsäure zugegeben. Die Suspension kann dann vorzugsweise zur Herstellung eines PVC-freien Spielzeugs, technischer Gegenstände, insbesondere Faltenbälge oder Auto- türlehnen oder Dichtungen oder Förderbänder, Freizeit- oder Sportartikel, insbesondere Bälle oder Handschuhe, Konsumartikel, insbesondere Gartenzwerge oder andere Figuren, oder Hygieneartikel oder Verpackungen oder Planen oder Fußbodenbeläge oder Unterbodenschutzschichten oder Beschichtungen von Textilien oder Glasgeweben oder von Werkzeuggriffen oder Kleiderbügeln oder Gartenzaundrähten eingesetzt werden.The at least partially plastic, in particular PVC-free powder, in particular produced by the method according to one or more of claims 1 or one of the claims dependent on claim 1, in particular with the aid of the device according to claim 37 or one of the claims dependent on claim 37 Claims used according to claim 63 for the production of a paste or suspension, the powder being mixed with a fluid, in particular a natural vegetable oil or a petroleum derivative or a paraffinic white oil, in particular in a vacuum mixer, and wherein from 5 to 90% Paste or suspension proportions of fluid is used. In an advantageous embodiment, finely ground silica is also added to the powder. The suspension can then preferably be used to produce a PVC-free toy, technical objects, in particular bellows or car door backrests or seals or conveyor belts, leisure or sports articles, in particular balls or gloves, consumer articles, in particular garden gnomes or other figures, or hygiene articles or packaging or Tarpaulins or floor coverings or underbody protection layers or coatings of textiles or glass fabrics or of tool handles or hangers or garden fence wires are used.

Die mit der Erfindung hergestellten Pulver sind besonders geeignet, um zu gut fließenden Pasten oder Suspensionen weiterverarbeitet zu werden, die die bisher für die Herstellung von Kunststoffteilen hauptsächlich zum Ein- satz kommenden PVC-Plastisole ersetzen.The powders produced with the invention are particularly suitable for further processing to give good-flowing pastes or suspensions which replace the PVC plastisols which have hitherto been used mainly for the production of plastic parts.

Je nach gewünschtem Härtegrad des Hohlkörpers ist den PVC-Plastisolen gemäß dem Stand der Technik ein Weichmacher in einem Anteil von bis zu über 50% zuzugeben. Eingesetzt werden diese PVC-Plastisole beispielsweise für rotationsgegossene Hohlkörper in verschiedenen Bereichen wie im Technikbereich als Faltenbälge, Autotürlehnen etc., im Freizeit- oder Sportbereich als Bälle etc. oder im Consumerbereich als Gartenzwerge oder Figuren allgemein etc., im Hygienebereich oder im Spielwarenbereich als Puppen oder Puppenteile. Darüber hinaus sind Anwendungen als Beschichtungen von Textilien oder Glasgewebe, bei der Planenherstellung, bei der Fußbodenbelagsherstellung, als Unterbodenschutz, als Dichtungen, bei der Hand- schuhherstellung (Tauchen), bei der Förderbandherstellung, in der Verpak- kungsindustrie sowie zur Beschichtung von Werkzeuggriffen oder Kleiderbügeln oder Drähten zur Gartenzaunherstellung möglich. Bei den fertigen Kunststoffteilen aus PVC ist allerdings eine Migration des Weichmachers über die Zeit zu beobachten, die bei erhöhten Temperaturen noch verstärkt auftritt. Ist der Weichmacher an die Oberfläche eines Kunststoffteils mi- griert, kann er auch vom menschlichen Körper aufgenommen werden. Bei Gebrauchsartikeln aus PVC-Kunststoff und vor allem bei Kinderspielzeug kann dadurch eine erhebliche Gesundheitsgefährdung ausgehen.Depending on the desired degree of hardness of the hollow body, the PVC plastisols according to the prior art are a plasticizer in a proportion of up to admit over 50%. These PVC plastisols are used, for example, for rotationally cast hollow bodies in various areas such as bellows, car door backs, etc. in the technical area, as balls etc. in the leisure or sports area, or in the consumer area as garden gnomes or figures in general, etc., in the hygiene area or in the toy area as dolls or doll parts. In addition, there are applications as coatings for textiles or glass fabrics, in tarpaulin production, in floor covering production, as underbody protection, as seals, in glove production (diving), in conveyor belt production, in the packaging industry and for coating tool handles or hangers or wires for garden fence production possible. In the finished plastic parts made of PVC, however, migration of the plasticizer over time can be observed, which occurs even more at elevated temperatures. If the plasticizer has migrated to the surface of a plastic part, it can also be absorbed by the human body. With consumer goods made of PVC plastic and especially with children's toys, this can pose a considerable health hazard.

Diese höchst problematische Gefährdung wird durch die Erfindung vermie- den. Das nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellte Pulver lässt sich zu einer Suspension verarbeiten, die in den gleichen oder ähnlichen Produktionsprozessen verarbeitet werden kann wie die PVC-Plastisole, beispielsweise im Rotationsgussverfahren.This highly problematic hazard is avoided by the invention. The powder produced by the process according to the invention can be processed into a suspension which can be processed in the same or similar production processes as the PVC plastisols, for example in a rotary casting process.

Die Erfindung wird im Folgenden, anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen weiter erläutert.The invention is further explained below using exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:Each shows in a schematic representation:

FIG 1 eine vorteilhafte Aus führungs form der Vorrichtung gemäß der Erfindung.1 shows an advantageous embodiment of the device according to the invention.

FIG 2 eine abgewandelte Aus führungs form der Vorrichtung nach FIG 1, FIG 3 eine weitere, abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung,2 shows a modified embodiment of the device according to FIG. 1, 3 shows a further, modified embodiment of the device according to the invention,

FIG 4 eine abgewandelte Aus führungs form der Vorrichtung nach FIG 3.4 shows a modified embodiment of the device according to FIG. 3.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in den FIG 1 bis 4 mit denselben Bezugszeichen versehen.Corresponding parts and sizes are given the same reference numerals in FIGS. 1 to 4.

Figur 1 zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäße Vorrichtung, mit einem Extruder 10 und inline in Reihe geschaltet eine Verdüsungseinrichtung 11 und eine Kühleinrichtung 12. Als Extruder 10 kann vorzugsweise ein Einschnecken- oder Doppelschneckenextruder eingesetzt werden. Im Extruder 10 wird die Ausgangsmasse 20 hergestellt und plastifiziert. Von dort gelangt die Ausgangsmasse 20 in eine Förderdüse 15, die als Breit- schlitzdüse ausgeführt ist. Der Druck zum Fördern der Ausgangsmasse 20 aus dem Extruder und durch die Vorrichtung kann durch die Extruderschnecken, einen Stempel, Schieber, Kolben oder durch ein Gaspolster erzeugt werden.FIG. 1 shows a sectional illustration of a device according to the invention, with an extruder 10 and a spraying device 11 and a cooling device 12 connected in series in line. A single-screw or twin-screw extruder can preferably be used as extruder 10. The starting mass 20 is produced and plasticized in the extruder 10. From there, the starting mass 20 reaches a delivery nozzle 15 which is designed as a wide slot nozzle. The pressure for conveying the starting mass 20 out of the extruder and through the device can be generated by the extruder screws, a punch, slide, piston or by a gas cushion.

Aus einer rechteckigen Aus trittsöffnung 26 tritt die Ausgangsmasse 20 dann in die Verdüsungseinrichtung 11 ein und zwar in eine Vorkammer 16 einer Lavaldüse 13. Durch die rechteckige Austrittsöffnung 26 wird die Ausgangsmasse zu einem dünnen Schmelzefilm geformt. In die Vorkammer 16 wird über Gaszufuhreinrichtungen 27 ein Verdüsungsgas 21 eingeblasen. Gaseintrittsöffnungen 28 in die Vorkammer 16 sind auf der der Lavaldüse gegenüberliegenden Seite der Vorkammer 16 angeordnet und so ausgerichtet, dass das Verdüsungsgas 21 in einem Strömungswinkel α von etwa 45° zu der aus der Austrittsöffnung 26 austretenden Ausgangsmasse 20 auf diese auftrifft. Dadurch wird der Schmelzefilm sehr gut stabilisiert durch die Vor- kammer 16 in die Lavaldüse 13 geführt. Die Innenwand der Vorkammer 16 ist in einem an die Förderdüse 15 angrenzenden Bereich zu dem in die Vorkammer 16 hineinragenden Ende der Förderdüse 15 geneigt. Der Neigungs- winkel ß entspricht im wesentlichem dem Strömungswinkel α des Verdüsungsgases 21 von rund 45°. Das Verdüsungsgas 21 wird auf diese Weise entlang der Innenwand der Vorkammer 16 auf die aus der Austrittsöffnung austretende Ausgangsmasse 20 geleitet.From a rectangular outlet opening 26, the starting mass 20 then enters the atomizing device 11, specifically into a prechamber 16 of a Laval nozzle 13. Through the rectangular outlet opening 26, the starting mass is formed into a thin melt film. A atomizing gas 21 is blown into the antechamber 16 via gas supply devices 27. Gas inlet openings 28 in the pre-chamber 16 are arranged on the side of the pre-chamber 16 opposite the Laval nozzle and are oriented such that the atomizing gas 21 strikes the outlet mass 20 emerging from the outlet opening 26 at a flow angle α of approximately 45 °. As a result, the melt film is guided very well stabilized through the antechamber 16 into the Laval nozzle 13. The inner wall of the pre-chamber 16 is inclined in a region adjacent to the delivery nozzle 15 to the end of the delivery nozzle 15 protruding into the pre-chamber 16. The inclination angle ß corresponds essentially to the flow angle α of the atomizing gas 21 of approximately 45 °. In this way, the atomizing gas 21 is conducted along the inner wall of the pre-chamber 16 to the exit mass 20 emerging from the outlet opening.

In einem kleinsten Lavaldüsenquerschnitt 14 erreicht das Verdüsungsgas 21 Schallgeschwindigkeit. Aufgrund des daraus resultierenden Druckabfalls auf einer Austrittseite 17 der Lavaldüse 13 zerfällt der Schmelzefilm dann in feine Schmelzetröpfchen, die in der Kühleinrichtung 12, die in dieser Vorrich- tung als Sprühturm 18 ausgeführt ist, zu Pulverpartikeln abgekühlt werden. Die Ausgangsmasse wird in der in FIG 1 dargestellten Vorrichtung vertikal in Richtung der Schwerkraft in den Sprühturm 18 eingesprüht. Die Tropfen fallen aufgrund der Schwerkraft nach unten und kühlen dabei zu Pulverpartikeln ab. Der Extruder 10 und die Breitschlitzdüse 15 sind mit Heizeinrich- tungen (hier nicht dargestellt) ausgestattet. In den Sprühturm 18 könnenIn a smallest Laval nozzle cross section 14, the atomizing gas 21 reaches the speed of sound. Due to the resulting pressure drop on an outlet side 17 of the Laval nozzle 13, the melt film then disintegrates into fine melt droplets which are cooled to powder particles in the cooling device 12, which is designed as a spray tower 18 in this device. In the device shown in FIG. 1, the starting mass is sprayed vertically into the spray tower 18 in the direction of gravity. The drops fall down due to gravity and cool down to powder particles. The extruder 10 and the slot die 15 are equipped with heating devices (not shown here). In the spray tower 18 can

Zufuhröffnungen für ein Kühlmedium sowie interne Kühlvorrichtungen, beispielweise eine Kühlwendel oder ein Kühlregister, eingebracht sein (hier nicht dargestellt). Eine Kühlvorrichtung kann auch an der Außenseite (hier ebenfalls nicht dargestellt) des Sprühturms 18 vorgesehen sein, die Wärme- leitung erfolgt dann durch die Wand des Sprühturms 18.Supply openings for a cooling medium and internal cooling devices, for example a cooling coil or a cooling register, can be introduced (not shown here). A cooling device can also be provided on the outside (likewise not shown here) of the spray tower 18, the heat conduction then takes place through the wall of the spray tower 18.

FIG 2 zeigt ebenfalls eine Schnittdarstellung einer abgewandelten Vorrichtung nach FIG 1. Ein Extruder 10 ist mit einer Verdüsungseinrichtung 11 und einer Kühleinrichtung 12 in Reihe geschaltet. Als Kühleinrichtung 12 wird hier ein Sprührohr 19 verwendet. Die gesamte Vorrichtung ist hier horizontal ausgerichtet. Die Ausgangsmasse 20 gelangt aus dem Extruder 10 in eine als Breitschlitzdüse ausgeführte Förderdüse 15. Aus der rechteckigen Austrittsöffnung 26 tritt die Ausgangsmasse 20 dann als dünner Schmelzefilm in die Vorkammer 16 der Lavaldüse 13 ein. In die Vorkammer 16 wird wie in der in FIG 1 gezeigten Vorrichtung über Gaszufuhreinrichtungen 27 ein Verdüsungsgas 21 in die Vorkammer eingeblasen. Die Gas ein tritts Öffnungen 28 sind auch hier so ausgerichtet, dass das Verdüsungsgas 21 in ei- ne Strömungswinkel α von etwa 45° zu der aus der Aus trittsöffnung 26 austretenden Ausgangsmasse 20 auf diese auftrifft und die Ausgangsmasse 20 durch die Lavaldüse 13 führt. Der Neigungswinkel ß der Innenwand der Vorkammer 16 entspricht wiederum im wesentlichem dem Strömungswinkel α des Verdüsungsgases (vgl. FIG 1).FIG. 2 also shows a sectional illustration of a modified device according to FIG. 1. An extruder 10 is connected in series with a spray device 11 and a cooling device 12. A spray tube 19 is used here as the cooling device 12. The entire device is aligned horizontally here. The starting mass 20 passes from the extruder 10 into a feed nozzle 15 designed as a slot die. From the rectangular outlet opening 26, the starting mass 20 then enters the prechamber 16 of the Laval nozzle 13 as a thin melt film. As in the device shown in FIG. 1, a spray gas 21 is blown into the prechamber 16 in the prechamber, as in the device shown in FIG. The gas inlet openings 28 are also aligned here so that the atomizing gas 21 in a ne flow angle α of about 45 ° to the exit mass 20 emerging from the outlet opening 26 impinges on it and the exit mass 20 passes through the Laval nozzle 13. The angle of inclination β of the inner wall of the prechamber 16 in turn essentially corresponds to the flow angle α of the atomizing gas (cf. FIG. 1).

In einem kleinsten Lavaldüsenquerschnitt 14 erreicht das Verdüsungsgas 21 Schallgeschwindigkeit. Auf der Austrittseite 17 der Lavaldüse 13 zerfällt der Schmelzefilm dann in feine Schmelzetröpfchen, die in der Kühleinrichtung 12, zu Pulverpartikeln abgekühlt werden. Das Sprührohr 19 weist an seinem Umfang eine S ugöffnung 23 zum Eintritt eines Kühlmediums 22 auf. Die Saugöffnung 23 ist als Ringspalt ausgebildet, der dadurch gebildet wird, dass ein an eine Pulverabscheideeinrichtung 24 angrenzender Teil des Sprührohrs 19 einen größeren Durchmesser aufweist ist, als ein an die Verdüsungsein- richtung angrenzender Teil des Sprührohrs 19. Beide Sprührohrteile überlappen sich, so dass sie einen konzentrischen Ringspalt ausbilden, der als Saugöffnung 23 dient. Nach dem Venturi-Prinzip wird durch das vorbeiströmende Verdüsungsgas 21 Kühlmedium durch die S ugöffnung 23 angesaugt. Dieser Effekt kann auch durch Reduzierung des Innendrucks im Sprührohr 19 unterstützt werden, z.B. durch ein am Zyklon angeschlossenes Sauggebläse. In das Sprührohr 19 können zusätzliche Zufuhr Öffnungen für ein Kühlmedium sowie interne Kühlvorrichtungen, beispielweise eine Kühlwendel oder ein Kühlregister, eingebracht sein (hier nicht dargestellt). Eine Kühlvorrichtung kann auch an der Außenseite (hier ebenfalls nicht darge- stellt) des Sprührohrs 19 vorgesehen sein.In a smallest Laval nozzle cross section 14, the atomizing gas 21 reaches the speed of sound. On the outlet side 17 of the Laval nozzle 13, the melt film then disintegrates into fine melt droplets, which are cooled to powder particles in the cooling device 12. The spray tube 19 has a suction opening 23 on its periphery for the entry of a cooling medium 22. The suction opening 23 is designed as an annular gap, which is formed in that a part of the spray tube 19 adjacent to a powder separation device 24 has a larger diameter than a part of the spray tube 19 adjacent to the atomizing device. Both spray tube parts overlap, so that they form a concentric annular gap, which serves as a suction opening 23. According to the venturi principle, cooling medium is sucked in through the suction opening 23 by the atomizing gas 21 flowing past. This effect can also be supported by reducing the internal pressure in the spray tube 19, e.g. by a suction fan connected to the cyclone. Additional feed openings for a cooling medium and internal cooling devices, for example a cooling coil or a cooling register, can be introduced into the spray tube 19 (not shown here). A cooling device can also be provided on the outside (likewise not shown here) of the spray tube 19.

Die Pulverpartikel verlassen das Sprührohr 19 in die mit diesem verbundene Pulverabscheideeinrichtung 24, die hier als Zyklon ausgebildet ist. Im Zyklon wird das Pulver vom Verdüsungsgas 21 getrennt und abgeführt. Beispiel 1The powder particles leave the spray tube 19 into the powder separation device 24 connected to it, which is designed here as a cyclone. In the cyclone, the powder is separated from the atomizing gas 21 and removed. example 1

Das Beispiel 1 beschreibt die Herstellung eines Pulvers mit dem Verfahren gemäß der Erfindung in der in FIG 1 dargestellten Vorrichtung. Dazu wird im Extruder 10 eine Mischung aus 70% SEBS, 10% Polypropylen, 5% Talkum, 10% Fluid und 5% weitere Additive und Farbstoffe plastifiziert und homogenisiert. Die Schmelze verlässt als Schmelzefilm die Aus trittsöffnung 26 der Breitschlitzdüse 15 mit einer Temperatur von 270 °C. Die Austrittsöffnung 26 der Breitschlitzdüse 15 hat dazu die Maße 0,5 mm x 10 mm. Durch die Gas zufuhr einrichtungen 27 wird Luft als Verdüsungsgas 21 mit 200 °C und ca. 20 bar in die Vorkammer 16 eingeblasen. Die Maße der Gaseintrittsöffnung 28 der rechten und linken Gaszufuhreinrichtung 27 in die Vorkammer 16 sind jeweils im Querschnitt 20 mm x 10 mm. Die Luft nimmt den Schmelzefilm mit und führt ihn durch die Lavaldüse 13. Die Lavaldüse 13 hat im kleinsten Querschnitt die Maße 20 mm x 5 mm. Der divergierende und konvergierende Bereich der Lavaldüse 13 wird durch eine Krümmung der Innenwand der Lavaldüse in einem Radius von 10 mm erreicht. Im kleinsten Düsenquerschnitt 14 der Lavaldüse 13 erreicht die Luft Schallgeschwindigkeit.Example 1 describes the production of a powder using the method according to the invention in the device shown in FIG. For this purpose, a mixture of 70% SEBS, 10% polypropylene, 5% talc, 10% fluid and 5% other additives and dyes is plasticized and homogenized in extruder 10. The melt leaves as a melt film from the outlet opening 26 of the slot die 15 at a temperature of 270 ° C. For this purpose, the outlet opening 26 of the slot die 15 has the dimensions 0.5 mm × 10 mm. By means of the gas supply devices 27, air is blown into the prechamber 16 as atomizing gas 21 at 200 ° C. and approximately 20 bar. The dimensions of the gas inlet opening 28 of the right and left gas supply device 27 into the antechamber 16 are each 20 mm × 10 mm in cross section. The air takes the melt film with it and guides it through the Laval nozzle 13. The Laval nozzle 13 has the smallest cross-section dimensions 20 mm x 5 mm. The diverging and converging area of the Laval nozzle 13 is achieved by a curvature of the inner wall of the Laval nozzle in a radius of 10 mm. In the smallest nozzle cross section 14 of the Laval nozzle 13, the air reaches the speed of sound.

Durch den Druckabfall und die hohe Gasgeschwindigkeit wird die Schmelze im divergierenden Bereich der Lavaldüse 13 zu Schmelzetröpfchen von einer Größe von ca. 20 μm bis 50 μm verdüst. Die Schmelzetröpfchen fallen frei in den Sprühturm 18 und formen sich während des freien Falls durch die Oberflächenspannung zu Kügelchen. Die Kügelchen kühlen beim weiteren Fall soweit ab, dass sie an ihren Oberflächen nicht mehr klebrig sind und werden am Ende des Sprühturms 18 durch eine Pulveraustragseinrichtung 25 abtransportiert.Due to the pressure drop and the high gas velocity, the melt in the diverging area of the Laval nozzle 13 is sprayed into melt droplets of a size of approximately 20 μm to 50 μm. The melt droplets fall freely into the spray tower 18 and form spheres during the free fall due to the surface tension. In the further case, the beads cool down to such an extent that they are no longer tacky on their surfaces and are removed at the end of the spray tower 18 by a powder discharge device 25.

Beispiel 2Example 2

Im Beispiel 2 wird die Herstellung eines Pulvers mit dem Verfahren gemäß der Erfindung in der in FIG 2 dargestellten Vorrichtung beschrieben. Zu- nächst wird eine Mischung aus 40% SEBS, 30% Polypropylen, 10% Talkum, 10% Fluid und 10% weiteren Additiven und Farbstoffen im Extruder 10 compoundiert und homogenisiert. Die Schmelze verlässt als Schmelze film die Austrittsöffnung 26 der Breitschlitzdüse 15. Die Schmelze hat eine Tem- peratur von 290 °C. Die Austrittsöffnung 26 der Breitschlitz düse 15 hat die Maße 1 mm x 20 mm. Durch die Gas zufuhr einrichtung 27 wird Luft als Verdüsungsgas mit 150 °C und ca. 20 bar in die Vorkammer 16 eingeblasen. Die Maße der Gaseintrittsöffnung 28 der rechten und linken Luftzufuhr in die Vorkammer sind jeweils im Querschnitt 40 mm x 10 mm. Die Luft nimmt den Schmelzefilm mit und führt ihn durch die Lavaldüse 13. Die Lavaldüse 13 hat im kleinsten Lavaldüsenquer schnitt 14 die Maße 32 mm x 6 mm. Der divergierende und konvergierende Bereich der Lavaldüse wird durch eine Krümmung der Innenwand der Lavaldüse in einem Radius von 10 mm erreicht. Im kleinsten Lavaldüsenquerschnitt 14 erreicht die Luft Schallge- schwindigkeit.Example 2 describes the production of a powder using the method according to the invention in the device shown in FIG. To- next, a mixture of 40% SEBS, 30% polypropylene, 10% talc, 10% fluid and 10% other additives and dyes is compounded and homogenized in extruder 10. The melt leaves the outlet opening 26 of the slot die 15 as a melt film. The melt has a temperature of 290 ° C. The outlet opening 26 of the slot die 15 has the dimensions 1 mm x 20 mm. Air is blown into the prechamber 16 as a atomizing gas at 150 ° C. and approximately 20 bar through the gas supply device 27. The dimensions of the gas inlet opening 28 of the right and left air supply into the antechamber are each 40 mm × 10 mm in cross section. The air takes the melt film with it and guides it through the Laval nozzle 13. The Laval nozzle 13 in the smallest Laval nozzle cross section 14 measures 32 mm x 6 mm. The diverging and converging area of the Laval nozzle is achieved by curving the inner wall of the Laval nozzle within a radius of 10 mm. In the smallest Laval nozzle cross-section 14, the air reaches the speed of sound.

Durch den Druckabfall und die hohe Gasgeschwindigkeit wird die Schmelze im divergierenden Bereich der Lavaldüse 13 zu Schmelzetröpfchen von einer Größe von ca. 20 μm bis 50 μm verdüst. Die Schmelzetröpfchen werden in ein Sprührohr 19, das im Anschluss an die Lavaldüse 13 angeordnet ist, geblasen und formen sich während des Fluges durch die Oberflächenspannung zu Kügelchen. In einem Bereich, in dem der Kugelformprozess abgeschlossen ist, befindet sich die Saugöffnung 23, gebildet aus einem vorderen Bereich des Sprührohrs 19 mit einem Durchmesser von 300 mm und einem hinteren Bereich des Sprührohrs 19 mit einem Durchmesser von 350 mm. Die beiden Rohre überlappen ca. 100 mm. Durch die Luftströmung im Sprührohr 19 wird durch den Ringspalt zwischen dem kleineren und größeren Rohrdurchmesser Kühlluft 22 eingesaugt. Die Kühlluft 22 kühlt die Kügelchen weiter ab bis keine Oberflächenklebrigkeit mehr vorhanden ist. Das Sprührohr 19 ist insgesamt ca. 10 m lang. Das Sprührohr 19 mündet in einen Zyklon 24, in dem in herkömmlicher Weise das Pulver und die Luft getrennt werden. Das Pulver und die Luft werden getrennt voneinander aus dem Zyklon 24 ausgetragen. FIG 3 zeigt in einer Schnittdarstellung eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemäße Vorrichtung, mit einem Extruder 10 und inline in Reihe geschaltet eine Verdüsungseinrichtung 11 und eine Kühleinrichtung 12. Bei der in FIG 3 dargestellte Vorrichtung ist die Sprühdüse in der Verdüsungseinrichtung 11 als Zweistoffdüse 29 mit einem inneren Strömungskanal 30 für eine im Extruder 10 hergestellte Ausgangsmasse 20 und einem äußeren Strömungskanal 31 für ein Verdüsungsgas 21 ausgeführt. Die Zweistoffdüse ist zweiteilig aufgebaut. Eine Kappe 33 mit wenigstens einer Gaseintrittsöffnung in den äußeren Strömungskanal 31 ist über den inneren Strömungskanal 30 aufgesetzt. Zwischen der Kappe 33 und dem inneren Strömungskanal 30 wird so der äußere Strömungskanal 31 ausgebildet.Due to the pressure drop and the high gas velocity, the melt in the diverging area of the Laval nozzle 13 is sprayed into melt droplets of a size of approximately 20 μm to 50 μm. The melt droplets are blown into a spray tube 19, which is arranged downstream of the Laval nozzle 13, and form into spheres during the flight due to the surface tension. In an area in which the spherical molding process is completed, there is the suction opening 23, formed from a front area of the spray tube 19 with a diameter of 300 mm and a rear area of the spray tube 19 with a diameter of 350 mm. The two pipes overlap by approx. 100 mm. Due to the air flow in the spray tube 19, cooling air 22 is sucked in through the annular gap between the smaller and larger tube diameters. The cooling air 22 cools the beads further until there is no longer any surface stickiness. The spray tube 19 is about 10 m long. The spray tube 19 opens into a cyclone 24, in which the powder and the air are separated in a conventional manner. The powder and the air are discharged from the cyclone 24 separately. 3 shows a sectional representation of a further modified embodiment of a device according to the invention, with an extruder 10 and an inline connection of a spray device 11 and a cooling device 12. In the device shown in FIG. 3, the spray nozzle in the spray device 11 is a two-substance nozzle 29 with a inner flow channel 30 for an output mass 20 produced in the extruder 10 and an outer flow channel 31 for a atomizing gas 21. The two-component nozzle is made up of two parts. A cap 33 with at least one gas inlet opening in the outer flow channel 31 is placed over the inner flow channel 30. The outer flow channel 31 is thus formed between the cap 33 and the inner flow channel 30.

Als Extruder 10 kann wiederum ein Einschnecken- oder Doppelschneckenextruder eingesetzt werden. Im Extruder 10 wird die Ausgangsmasse 20 hergestellt und plastifiziert. Von dort gelangt die Ausgangsmasse 20 in eine Förderdüse 15, die sich in den inneren Strömungskanal 30 der Zweistoffdüse 29 fortsetzt. Der Druck zum Fördern der Ausgangsmasse 20 aus dem Extruder und durch die Vorrichtung kann durch die Extruderschnecken erzeugt werden.A single-screw or twin-screw extruder can in turn be used as extruder 10. The starting mass 20 is produced and plasticized in the extruder 10. From there, the starting mass 20 arrives in a delivery nozzle 15, which continues into the inner flow channel 30 of the two-substance nozzle 29. The pressure to convey the starting mass 20 out of the extruder and through the device can be generated by the extruder screws.

Durch eine Gaszufuhreinrichtung 27 wird das Verdüsungsgas 21 in den äußeren Strömungskanal 31 geführt, der in Strömungsrichtung des Verdüsungsgases 21 konvergierend ausgeführt ist. Die in FIG 3 dargestellte Zweistoffdüse weist keine Vorkammer auf, in der die Ausgangsmasse 20 und das Verdüsungsgas 21 zusammengeführt werden. Eine Vorkammer ließe sich jedoch durch Vorschieben der Kappe 33 in Hauptströmungsrichtung, also in Strömungsrichtung der Ausgangmasse 20 in der Vorrichtung auf einfache Weise bilden. Die Austrittsöffnung 34 würde sich dann auch in HauptstrÖ- mungsrichtung verschieben.The atomizing gas 21 is guided through a gas supply device 27 into the outer flow channel 31, which is designed to converge in the direction of flow of the atomizing gas 21. The two-component nozzle shown in FIG. 3 has no prechamber in which the starting mass 20 and the atomizing gas 21 are brought together. A prechamber could, however, be easily formed by advancing the cap 33 in the main flow direction, that is, in the flow direction of the starting mass 20 in the device. The outlet opening 34 would then also shift in the main flow direction.

In einem kleinsten Querschnitt 32 des äußeren Strömungskanals 31 erreicht das Verdüsungsgas 21 Schallgeschwindigkeit. Das Verdüsungsgas 21 strömt dann in einem Strömungswinkel α von etwa 45° zu der aus der Austrittsöff- nung 34 austretenden Ausgangsmasse 20. Durch den Druck und die Strömungsgeschwindigkeit sowie durch den Strömungswinkel des Verdüsungsgases 21 wird der Schmelzefilm in sehr feine Tröpfchen zerteilt, die in der Kühleinrichtung 12, die in dieser Vorrichtung als Sprühturm 18 ausgeführt ist, zu Pulverpartikeln abgekühlt werden.In a smallest cross section 32 of the outer flow channel 31, the atomizing gas 21 reaches the speed of sound. The atomizing gas 21 then flows at a flow angle .alpha. Of approximately 45.degree. Opening 34 emerging starting mass 20. Due to the pressure and the flow rate as well as the flow angle of the atomizing gas 21, the melt film is divided into very fine droplets, which are cooled to powder particles in the cooling device 12, which is designed as a spray tower 18 in this device.

Die Ausgangsmasse 20 wird in der in FIG 3 dargestellten Vorrichtung vertikal in Richtung der Schwerkraft in den Sprühturm 18 eingesprüht, der dem in FIG 1 beschriebenen Sprühturm entspricht. Die Tropfen fallen aufgrund der Schwerkraft nach unten und kühlen dabei zu Pulverpartikeln ab. Der Extruder 10 und die Förderdüse 15 sind mit Heizeinrichtungen (hier nicht dargestellt) ausgestattet.The starting mass 20 is sprayed vertically in the device shown in FIG. 3 in the direction of gravity into the spray tower 18, which corresponds to the spray tower described in FIG. The drops fall down due to gravity and cool down to powder particles. The extruder 10 and the feed nozzle 15 are equipped with heating devices (not shown here).

FIG 4 zeigt ebenfalls eine Schnittdarstellung einer abgewandelten Vorrich- tung nach FIG 3. Die Vorrichtung in FIG 4 unterscheidet sich von der in FIG 3 beschriebenen Vorrichtung dahingehend, dass als Kühleinrichtung ein Sprührohr 19 verwendet wird und die gesamte Vorrichtung horizontal ausgerichtet ist. Ein Extruder 10 ist mit einer Verdüsungseinrichtung 11 und einer Kühleinrichtung 12 in Reihe geschaltet. Die Ausgangsmasse 20 gelangt aus dem Extruder 10 in Förderdüse 15, die sich in einen inneren Strömungskanal 30 einer Zweistoffdüse 29 fortsetzt. Die Zweistoffdüse 29 in FIG 4 mit dem inneren Strömungskanal 30 für eine im Extruder 10 hergestellte Ausgangsmasse 20 und einem äußeren Strömungskanal 31 für ein Verdüsungsgas 21 gleicht in ihrem Aufbau der in FIG 3 beschriebenen Zweistoffdüse 29.FIG. 4 likewise shows a sectional illustration of a modified device according to FIG. 3. The device in FIG. 4 differs from the device described in FIG. 3 in that a spray tube 19 is used as the cooling device and the entire device is oriented horizontally. An extruder 10 is connected in series with a atomizing device 11 and a cooling device 12. The starting mass 20 passes from the extruder 10 into the conveying nozzle 15, which continues into an inner flow channel 30 of a two-component nozzle 29. The structure of the two-substance nozzle 29 in FIG. 4 with the inner flow channel 30 for an initial mass 20 produced in the extruder 10 and an outer flow channel 31 for a atomizing gas 21 is identical to that of the two-substance nozzle 29 described in FIG. 3.

Durch eine Gaszufuhreinrichtung 27 wird das Verdüsungsgas 21 in den äußeren Strömungskanal 31 geführt, der in Strömungsrichtung des Verdüsungsgases 21 konvergierend ausgeführt ist. Die in FIG 4 dargestellte Zweistoffdüse weist ebenfalls keine Vorkammer auf. In einem kleinsten Quer- schnitt 32 des äußeren Strömungskanals 31 erreicht das Verdüsungsgas 21 Schallgeschwindigkeit. Das Verdüsungsgas 21 strömt dann in einem Strömungswinkel α von etwa 45° zu der aus der Aus trittsöffnung 34 austreten- den Ausgangsmasse 20. Durch den Druck und die Strömungsgeschwindigkeit sowie durch den Strömungswinkel des Verdüsungsgases 21 wird der Schmelzefilm in sehr feine Tröpfchen zerteilt, die in der Kühleinrichtung 12, die in dieser Vorrichtung als Sprührohr 19 ausgeführt ist, zu Pulverpartikeln abgekühlt werden. Das Sprührohr 19 ist mit dem in FIG 2 beschrieben Sprührohr 19 vergleichbar. Die Pulverpartikel verlassen das Sprührohr 19 in die mit diesem verbundene Pulverabscheideeinrichtung 24, die hier als Zyklon ausgebildet ist. Im Zyklon wird das Pulver vom Verdüsungsgas 21 getrennt und abgeführt.The atomizing gas 21 is guided through a gas supply device 27 into the outer flow channel 31, which is designed to converge in the direction of flow of the atomizing gas 21. The two-component nozzle shown in FIG. 4 likewise has no prechamber. In a smallest cross section 32 of the outer flow channel 31, the atomizing gas 21 reaches the speed of sound. The atomizing gas 21 then flows at a flow angle α of approximately 45 ° to the outlet opening 34 - the starting mass 20. The pressure and the flow rate as well as the flow angle of the atomizing gas 21 break the melt film into very fine droplets which are cooled to powder particles in the cooling device 12, which is designed as a spray tube 19 in this device. The spray tube 19 is comparable to the spray tube 19 described in FIG. The powder particles leave the spray tube 19 into the powder separation device 24 connected to it, which is designed here as a cyclone. In the cyclone, the powder is separated from the atomizing gas 21 and removed.

Beispiel 3Example 3

Das Beispiel 3 beschreibt die Herstellung eines Pulvers mit dem Verfahren gemäß der Erfindung in der in FIG 3 dargestellten Vorrichtung. Ein Extru- der 10 plastifiziert und homogenisiert eine Mischung aus 70 % SEBS, 10 % Polypropylen, 5 % Talkum, 10 % Fluid und 5 % weitere Additive und Farbstoffe. Die Ausgangsmasse 20 verlässt als Schmelzestrang den Schmelzekanal bzw. den inneren Strömungskanal 30 der Zweistoffdüse 29 mit einer Temperatur von 270 °C. Die Öffnung des Schmelzekanals bzw. inneren Strömungs- kanals 31 hat eine Durchmesser von 1,5 mm. Durch die Gaszufuhreinrichtung wird Luft als Verdüsungsgas 21 mit 270 °C und ca. 10 bar in den ringförmigen äußeren Strömungskanal 31 eingeblasen. Die Luft nimmt beim Austrittsbereich der Schmelze aus dem inneren Strömungskanal 30 den Schmelzestrang mit und führt ihn durch die Austrittsöffnung 34 der Zwei- stoffdüse 29. Die Zweistoffdüse 29 hat dort im kleinsten Querschnitt eine Fläche von ca. 1 ,766 mm². In diesem engsten Querschnitt beim Austritt aus der Zweistoffdüse 29 erreicht die Luft Schallgeschwindigkeit. Durch den Druck und die Geschwindigkeit wird die Schmelze danach zu Schmelzetröpfchen von einer Größe von ca. 20 bis 50 μm verdüst und zerstäubt. Die Schmelzetröpfchen fallen frei in den Sprühturm 18 und formen sich während des freien Falls durch die Oberflächenspannung zu Kügelchen. Die Kügelchen kühlen durch eine Gegenstromkühlung beim weiteren Fall soweit ab, dass sie nicht mehr oberflächenklebrig sind und werden am Ende des Sprüh- turmes 18 vom Pulveraustrag 25 mit einem herkömmlichen Schneckenaus- trag abtransportiert.Example 3 describes the production of a powder using the method according to the invention in the device shown in FIG. An extruder 10 plasticizes and homogenizes a mixture of 70% SEBS, 10% polypropylene, 5% talc, 10% fluid and 5% other additives and dyes. The starting mass 20 leaves the melt channel or the inner flow channel 30 of the two-substance nozzle 29 at a temperature of 270 ° C. as a melt strand. The opening of the melt channel or inner flow channel 31 has a diameter of 1.5 mm. Air is blown into the annular outer flow channel 31 at 270 ° C. and approx. 10 bar through the gas supply device. The air takes the melt strand at the outlet area of the melt from the inner flow channel 30 and guides it through the outlet opening 34 of the two-substance nozzle 29. The two-substance nozzle 29 has an area of approximately 1, 766 mm ² in the smallest cross section. In this narrowest cross-section when exiting the two-substance nozzle 29, the air reaches the speed of sound. The pressure and speed then atomize and atomize the melt into melt droplets of a size of approximately 20 to 50 μm. The melt droplets fall freely into the spray tower 18 and form spheres during the free fall due to the surface tension. In the further case, the beads cool down by countercurrent cooling to such an extent that they are no longer sticky to the surface and are at the end of the spray tower 18 transported away from the powder discharge 25 with a conventional screw discharge.

Beispiel 4Example 4

Im Beispiel 4 wird die Herstellung eines Pulvers mit dem Verfahren gemäß der Erfindung in der in FIG 4 dargestellten Vorrichtung beschrieben. Eine Mischung aus 40 % SEBS, 30 % Polypropylen, 10 % Talkum, 10 % Fluid und 10 % weitere Additive und Farbstoffe wird im Extruder 10 compoundiert und homogenisiert. Die Ausgangsmasse 20 verlässt als Schmelzestrang den Schmelzekanal bzw. inneren Strömungskanal 30 der Zweistoffdüse 29. Die Ausgangsmasse 20 hat eine Temperatur von 290 °C. Die Öffnung des Schmelzekanals hat eine Durchmesser von 1 ,2 mm. Durch die Gaszufuhreinrichtung wird Luft als Verdüsungsgas 21 mit 250 °C und ca. 10 bar in den ringförmigen äußeren Strömungskanal 31 eingeblasen. Die Luft nimmt beim Austrittsbereich der Ausgangsmasse 20 aus dem inneren Strömungskanal 31 den Schmelzestrang mit und führt ihn durch die Austrittsöffnung 34 der Zweistoffdüse 29. Die Zweistoffdüse 29 hat dort im kleinsten Querschnitt eine Fläche von ca. 1,13 mm². In diesem engsten Querschnitt beim Austritt aus der Zweistoffdüse 29 erreicht die Luft Schallgeschwindigkeit. Durch den Druck und die Geschwindigkeit wird die Schmelze danach zu Schmelzetröpfchen von einer Größe von ca. 10 bis 50 μm verdüst und zerstäubt.Example 4 describes the production of a powder using the method according to the invention in the device shown in FIG. A mixture of 40% SEBS, 30% polypropylene, 10% talc, 10% fluid and 10% other additives and dyes is compounded and homogenized in the extruder 10. The starting mass 20 leaves the melt channel or inner flow channel 30 of the two-substance nozzle 29 as a melt strand. The starting mass 20 has a temperature of 290 ° C. The opening of the melt channel has a diameter of 1.2 mm. Air is blown into the annular outer flow channel 31 at 250 ° C. and approximately 10 bar through the gas supply device. The air takes the melt strand at the outlet area of the starting mass 20 from the inner flow channel 31 and guides it through the outlet opening 34 of the two-substance nozzle 29. The two-substance nozzle 29 has an area of approximately 1.13 mm ² in the smallest cross section. In this narrowest cross-section when exiting the two-substance nozzle 29, the air reaches the speed of sound. The pressure and the speed then atomize and atomize the melt into melt droplets with a size of approx. 10 to 50 μm.

Die Schmelzetröpfchen werden in ein Sprührohr 19, das im Anschluss an die Austrittsöffnung 34 der Zweistoffdüse 29 angeordnet ist, geblasen und formen sich während des Fluges durch die Oberflächenspannung zu Kügelchen. In einem Bereich, in dem der Kugelformprozess abgeschlossen ist, befindet sich ein offener Übergang von dem vorderen Bereich des Sprührohrs 19 mit einem Durchmesser von 300 mm zu dem hinteren Bereich des Sprührohrs 19 mit Durchmesser von 350 mm. Die beiden Rohre überlappen ca. 100 mm. Durch die Luftströmung im Sprührohr 19 wird durch die Saugöffnung 23 zwischen dem kleineren und größeren Rohrdurchmesser Kühlluft eingesaugt. Die Kühlluft kühlt die Kügelchen weiter ab bis keine Oberflächenklebrigkeit mehr vorhanden ist. Das Sprührohr 19 ist insgesamt ca. 10 m lang. Das Sprührohr mündet in ein Zyklon 24, in dem in herkömmlicher Weise das Pulver und die Luft getrennt werden. Das Pulver und die Luft werden getrennt voneinander aus dem Zyklon 24 ausgetragen. The melt droplets are blown into a spray tube 19, which is arranged downstream of the outlet opening 34 of the two-substance nozzle 29, and form into spheres during the flight due to the surface tension. In an area in which the spherical molding process is completed, there is an open transition from the front area of the spray tube 19 with a diameter of 300 mm to the rear area of the spray tube 19 with a diameter of 350 mm. The two pipes overlap by approx. 100 mm. Due to the air flow in the spray pipe 19, cooling air is sucked in through the suction opening 23 between the smaller and larger pipe diameters. The cooling air continues to cool the beads until there is no surface stickiness there is more. The spray tube 19 is about 10 m long. The spray tube opens into a cyclone 24, in which the powder and the air are separated in a conventional manner. The powder and the air are discharged from the cyclone 24 separately.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 Extruder10 extruders

11 Verdüsungseinrichtung11 atomization device

12 Kühleinrichtung12 cooling device

13 Lavaldüse13 Laval nozzle

14 kleinster Düsenquerschnitt der Lavaldüse14 smallest cross-section of the Laval nozzle

15 Förderdüse, Breitschlitzdüse15 delivery nozzle, wide slot nozzle

16 Vorkammer16 antechamber

17 Austrittseite17 exit side

18 Sprühturm18 spray tower

19 Sprührohr19 spray tube

20 Ausgangsmasse20 initial mass

21 Verdüsungsgas21 atomizing gas

22 Kühlmedium22 cooling medium

23 Saugöffnungen23 suction openings

24 Zyklon, Pulverabscheideeinrichtung24 cyclone, powder separator

25 Pulveraustragseinrichtung25 powder discharge device

26 Aus trittsöffnung (der Förderdüse, Breitschlitzdüse)26 outlet opening (of the delivery nozzle, wide slot nozzle)

27 Gaszufuhreinrichtungen27 gas supply devices

28 Gaseintrittsöffnungen in die Vorkammer28 gas inlets into the antechamber

29 Zweistoffdüse29 Two-substance nozzle

30 innerer Strömungskanal30 inner flow channel

31 äußerer Strömungskanal31 outer flow channel

32 kleinster Düsenquerschnitt der Zweistoffdüse32 smallest nozzle cross section of the two-component nozzle

33 Kappe33 cap

α Strömungswinkel ß Neigungswinkel α flow angle ß inclination angle

Claims

Patentansprüche claims

1. Verfahren zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers, a) bei dem in wenigstens einem Extruder (10) eine viskose Ausgangsmasse (20) hergestellt wird, b) bei dem die Ausgangsmasse (20) in einer inline mit dem Extruder (10) verbundenen Verdüsungseinrichtung (11) zu Schmelzetröpfchen versprüht wird und c) bei dem die Schmelzetröpfchen in einer inline mit der Verdüsungseinrichtung (11) verbundenen Kühleinrichtung (12) soweit abgekühlt werden, dass aus den Schmelzetröpfchen entstehende Pulverpartikel im Wesentlichen keine Oberflächenklebrigkeit aufweisen.1. A process for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, a) in which a viscous starting mass (20) is produced in at least one extruder (10), b) in which the starting mass (20) is inline with the extrusion device (11) connected to the extruder (11) is sprayed into melt droplets and c) in which the melt droplets are cooled in a cooling device (12) connected inline with the spray device (11) to such an extent that powder particles resulting from the melt droplets have essentially no surface tack ,

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Ausgangsmasse (20) in der Verdüsungseinrichtung (11) mit einem Verdüsungsgas (21) durch eine Sprühdüse versprüht wird.2. The method according to claim 1, wherein the starting mass (20) in the atomizing device (11) with a atomizing gas (21) is sprayed through a spray nozzle.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem als Sprühdüse eine konvergierende und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt (14) divergierende Lavaldüse (13) oder eine Zweistoffdüse (29) mit einem inneren Strömungskanal (30) für die Ausgangsmasse (20) und einem im Wesentlichen um den inneren Strömungskanal (30) verlaufenden, äußeren Strömungskanal (31) für das Verdüsungsgas (21) eingesetzt wird.3. The method according to claim 2, wherein the spray nozzle is a converging Laval nozzle (13) or diverging from a smallest nozzle cross-section (14) or a two-substance nozzle (29) with an inner flow channel (30) for the starting mass (20) and essentially one the inner flow channel (30), outer flow channel (31) for the atomizing gas (21) is used.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der äußere Strömungskanal (31) der Zweistoffdüse (29) die Form einer konvergierenden und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt divergierenden Lavaldüse aufweist. 4. The method according to claim 3, wherein the outer flow channel (31) of the two-substance nozzle (29) has the shape of a converging Laval nozzle diverging from a smallest nozzle cross section.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Ausgangsmasse (20) aus dem Extruder (10) über eine Förderdüse (15) in die Verdüsungseinrichtung (11) geführt wird.5. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the starting mass (20) from the extruder (10) via a conveying nozzle (15) in the atomizing device (11).

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Ausgangsmasse (20) in eine Vorkammer (16) in der Verdüsungseinrichtung (11) gefördert wird, in die das Verdüsungsgas (21) einströmt.6. The method according to one or more of the preceding claims, in which the starting mass (20) is conveyed into a prechamber (16) in the atomizing device (11), into which the atomizing gas (21) flows.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Extruder (10) und/oder die Förderdüse (15) und/oder die Vorkammer (16) und/oder die Sprühdüse und/oder wenigstens eine Gaszuführeinrichtung beheizt werden bzw. wird.7. The method according to one or more of the preceding claims, in which the extruder (10) and / or the feed nozzle (15) and / or the pre-chamber (16) and / or the spray nozzle and / or at least one gas supply device are or are heated ,

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Vorkammer (16) und/oder die Sprühdüse und/oder wenigstens eine Gaszuführeinrichtung gekühlt werden bzw. wird.8. The method according to one or more of the preceding claims, in which the prechamber (16) and / or the spray nozzle and / or at least one gas supply device are cooled.

9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Extruder (10) und/oder die Förderdüse (15) und/oder die9. The method according to claim 8, wherein the extruder (10) and / or the feed nozzle (15) and / or the

Vorkammer (16) und/oder die Sprühdüse und/oder wenigstens eine Gas zuführ einrichtung auf Temperaturen zwischen 150 °C und 500 °C, insbesondere zwischen 200 °C und 300 °C, beheizt werden bzw. wird.Pre-chamber (16) and / or the spray nozzle and / or at least one gas supply device are heated to temperatures between 150 ° C and 500 ° C, in particular between 200 ° C and 300 ° C.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Verdüsungsgas (21) Luft oder ein Edelgas, vorzugsweise Argon oder Helium, oder Stickstoff verwendet wird.10. The method according to one or more of the preceding claims, in which air or a noble gas, preferably argon or helium, or nitrogen is used as the atomizing gas (21).

11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verdüsungsgas (21) mit Raumtemperatur oder erhöhter11. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the atomizing gas (21) at room temperature or higher

Temperatur, insbesondere zwischen 30 °C und 500 °C, vorzugsweise zwischen 200 °C und 300 °C, insbesondere 290°C, in die Verdüsungseinrichtung (1 1) eingeführt wird . Temperature, in particular between 30 ° C and 500 ° C, preferably between 200 ° C and 300 ° C, in particular 290 ° C, is introduced into the atomizing device (1 1).

12. Verfahren nach Anspruch 11 , bei dem das Verdüsungsgas (21) mit einer Temperatur in die Verdüsungseinrichtung (11) eingeführt wird, die im Wesentlichen der Temperatur der aus der Förderdüse (15) austretenden Ausgangsmasse (20) ent- spricht.12. The method as claimed in claim 11, in which the atomizing gas (21) is introduced into the atomizing device (11) at a temperature which essentially corresponds to the temperature of the starting mass (20) emerging from the conveying nozzle (15).

13. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verdüsungsgas (22) in einem Strömungswinkel (α) zwischen 15° und 85°, vorzugsweise in einem Strömungswinkel (α) zwischen 45° und 60°, zu der aus der Förderdüse (15) austretenden Ausgangsmasse13. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the atomizing gas (22) at a flow angle (α) between 15 ° and 85 °, preferably at a flow angle (α) between 45 ° and 60 °, to that from the delivery nozzle (15) emerging starting mass

(20) strömt.(20) flows.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verdüsungsgas (21) eine höhere Strömungsgeschwindigkeit aufweist als die Ausgangsmasse (20) und/oder die aus der Förderdüse14. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the atomizing gas (21) has a higher flow rate than the starting mass (20) and / or from the delivery nozzle

(15) oder dem inneren Strömungskanal (30) austretende Ausgangsmasse (20) aus der Verdüsungseinrichtung führt und/oder verstreckt.(15) or the inner flow channel (30) emerging starting mass (20) from the atomization device and / or stretched.

15. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verdüsungsgas (21) in einem kleinsten Lavaldüsen- querschnitt (14) oder in einem kleinsten Querschnitt (32) des äußeren Strömungskanals (31) der Zweistoffdüse (29) Schallgeschwindigkeit erreicht.15. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the atomizing gas (21) in a smallest Laval nozzle cross-section (14) or in a smallest cross-section (32) of the outer flow channel (31) of the two-component nozzle (29) reaches the speed of sound.

16. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Verdüsungsgas (21) die Sprühdüse laminar durchströmt oder turbulent durchströmt.16. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the atomizing gas (21) flows through the spray nozzle in laminar or turbulent flow.

17. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Druck in der Vorkammer (16) und/oder im äußeren Strömungskanal (31) höher ist als auf einer Austrittsseite der Sprüh düse, insbesondere mindestens 2 Mal, vorzugsweise mindestens 12 Mal so hoch. 17. The method according to one or more of the preceding claims, in which the pressure in the antechamber (16) and / or in the outer flow channel (31) is higher than on an outlet side of the spray nozzle, in particular at least twice, preferably at least 12 times high.

18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem der Druck des Verdüsungsgases (21) in der Vorkammer (16) und/oder im äußeren Strömungskanal (29) zwischen 1 und 50 bar beträgt.18. The method according to claim 17, wherein the pressure of the atomizing gas (21) in the prechamber (16) and / or in the outer flow channel (29) is between 1 and 50 bar.

19. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Druck in der Vorkammer (16) und/oder im äußeren Strömungskanal (31) und/oder der Druck auf der Austrittsseite der Sprühdüse und/oder die Temperatur der Ausgangsmasse (20) so eingestellt wer- den, dass aus der Ausgangsmasse (20) ein Pulver mit einer Korngröße kleiner 300 μm oder kleiner 50 μm oder kleiner 20 μm oder kleiner 1 μm erzeugt wird.19. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the pressure in the prechamber (16) and / or in the outer flow channel (31) and / or the pressure on the outlet side of the spray nozzle and / or the temperature of the starting mass (20) can be set such that a powder with a grain size of less than 300 μm or less than 50 μm or less than 20 μm or less than 1 μm is produced from the starting mass (20).

20. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Kühleinrichtung (12) ein Sprühturm (18) verwendet wird.20. The method according to one or more of the preceding claims, in which a spray tower (18) is used as the cooling device (12).

21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem in den Sprühturm (18) ein Kühlmedium eingeführt wird und/oder der Sprühturm (18) über eine interne und/oder externe Kühl- Vorrichtung. gekühlt wird.21. The method according to claim 20, in which a cooling medium is introduced into the spray tower (18) and / or the spray tower (18) via an internal and / or external cooling device. is cooled.

22. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, bei dem als Kühleinrichtung (12) ein Sprührohr (19) mit wenigstens einer Saugöffnung (23) zur Ansaugung von Kühlmedium (22), vorzugswei- se nach dem Venturiprinzip, verwendet wird.22. The method according to one or more of claims 1 to 19, in which a spray tube (19) with at least one suction opening (23) for sucking in cooling medium (22), preferably according to the Venturi principle, is used as the cooling device (12).

23. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem in das Sprührohr (18) ein Kühlmedium eingeführt wird und/oder das Sprührohr (18) über eine interne und/oder externe Kühl- Vorrichtung gekühlt wird. 23. The method according to claim 22, in which a cooling medium is introduced into the spray tube (18) and / or the spray tube (18) is cooled via an internal and / or external cooling device.

24. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 23, bei dem als Kühlmedium (22) Raumluft, Stickstoff, gekühlte Luft oder gekühlter Stickstoff in die Kühleinrichtung eingeführt wird.24. The method according to one or more of claims 20 to 23, in which as a cooling medium (22) ambient air, nitrogen, cooled air or cooled nitrogen is introduced into the cooling device.

25. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 bis 24, bei dem das Kühlmedium (22) im Gleichstrom zu den Schmelzetröpfchen oder im Gegenstrom zu den Schmelzetröpfchen strömt.25. The method according to one or more of claims 20 to 24, wherein the cooling medium (22) flows in cocurrent to the melt droplets or in countercurrent to the melt droplets.

26. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Pulver in einer Pulverabscheideeinrichtung (24), insbesondere einem Zyklon, vom Verdüsungsgas (21) getrennt wird und/oder in einer Pulveraustrageinrichtung (25), insbesondere einer Schneckenaus- tragsvorrichtung, weggefördert wird.26. The method according to one or more of the preceding claims, in which the powder is separated from the atomizing gas (21) in a powder separation device (24), in particular a cyclone, and / or conveyed away in a powder discharge device (25), in particular a screw discharge device becomes.

27. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die in der Kühleinrichtung (12) erzeugten Pulverpartikel einer Wärmebehandlung unterzogen werden, insbesondere inline, vorzugsweise zur Nachbehandlung der Oberflächen der Pulverpartikel.27. The method according to one or more of the preceding claims, in which the powder particles produced in the cooling device (12) are subjected to a heat treatment, in particular inline, preferably for post-treatment of the surfaces of the powder particles.

28. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Ausgangsmasse (20) wenigstens ein thermoplastisches Elastomer (TPE) und/oder wenigstens einen Thermoplasten, ausgenommen PVC, umfasst.28. The method according to one or more of the preceding claims, wherein the starting mass (20) comprises at least one thermoplastic elastomer (TPE) and / or at least one thermoplastic, with the exception of PVC.

29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem als Ausgangsmasse (20) ein Compound aus einem oder mehreren thermoplastischen Elastomeren (TPE) und/oder einem oder mehreren Thermoplasten (TP) sowie zusätzlich wenigstens einem Füllstoff und/oder wenigstens einem Fluid und/oder oder wenigstens einem Ad- ditiv und/oder wenigstens einem Farbstoff hergestellt wird.29. The method according to claim 28, in which as the starting mass (20) a compound of one or more thermoplastic elastomers (TPE) and / or one or more thermoplastics (TP) and additionally at least one filler and / or at least one fluid and / or or at least one additive and / or at least one dye is produced.

30. Verfahren nach Anspruch 28 oder Anspruch 29, bei dem als thermoplastische(s) Elastomer(e) eines oder mehrere ans der Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Butadien-Styrol (SBS) und thermoplastisches Polyurethan (TPU) umfassenden Gruppe von thermoplastischen Elastomeren verwendet werden bzw. wird.30. The method according to claim 28 or claim 29, in which as the thermoplastic elastomer (s) one or more other Styrene-ethylene-butylene-styrene (SEBS), styrene-butadiene-styrene (SBS) and thermoplastic polyurethane (TPU) group of thermoplastic elastomers are used.

31. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 30, bei dem Thermoplast(e) einer oder mehrere aus der Polypropolylen (PP) und/oder Polyethylen (PE) und/oder Polybuthylen (PB) und/oder Polystyrol (PS) und/oder Polyethylenterephthalat (PETP) und/oder Polybu- tylenterephthalat (PBTP) umfassenden Gruppe von Thermoplasten ver- wendet werden bzw. wird.31. The method according to one or more of claims 28 to 30, in the thermoplastic (s) one or more of the polypropolylene (PP) and / or polyethylene (PE) and / or polybutylene (PB) and / or polystyrene (PS) and / or group of thermoplastics comprising polyethylene terephthalate (PETP) and / or polybutylene terephthalate (PBTP).

32. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 31 , bei dem für die Ausgangsmasse (20) 1 bis 100 % Anteile thermoplastisches Elastomer und/oder 0 bis 80 % Anteile Thermoplast und/oder 0 bis 80 % Anteile Füllstoffe verwendet werden.32. The method according to one or more of claims 28 to 31, in which 1 to 100% portions of thermoplastic elastomer and / or 0 to 80% portions of thermoplastic and / or 0 to 80% portions of fillers are used for the starting mass (20).

33. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 32, bei dem als Additiv(e) Fließverbesserer und/oder Wärmestabilisatoren und/oder Lichtstabilisatoren und/oder Alterungsstabilisatoren und/oder Trennmittel und/oder Antischaummittel und/oder Emulgatoren und/oder Fluide verwendet werden bzw. wird.33. The method according to one or more of claims 28 to 32, in which the additive (s) used are flow improvers and / or heat stabilizers and / or light stabilizers and / or aging stabilizers and / or release agents and / or anti-foaming agents and / or emulsifiers and / or fluids become or will.

34. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 33, bei dem als Farbstoff(e) Farbpigmente und/oder Flüssigfarbe und/oder Farb-Hilfsstoffe verwendet werden bzw. wird.34. The method as claimed in one or more of claims 28 to 33, in which color pigments and / or liquid paint and / or color auxiliaries are used or are used as the dye (s).

35. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 34, bei dem als Füllstoff(e) Talkum und/oder Kreide und oder Mineralpulver und/oder Duroplastpulver und/oder Glaspulver und/oder Russ und/oder Titandioxid und/oder CaC0₃ verwendet werden bzw. wird. 35. The method according to one or more of claims 28 to 34, in which talc and / or chalk and or mineral powder and / or thermoset powder and / or glass powder and / or carbon black and / or titanium dioxide and / or CaC0 ₃ are used as filler (s) become or will.

36. Verfahren zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, a) bei dem in wenigstens einem Extruder (10), vorzugsweise einem Ein- Schnecken- oder Doppelschneckenextruder, ein Compound (20) aus einem oder mehreren thermoplastischen Elastomeren (TPE), und/oder einem oder mehreren Thermoplasten und/oder Fluiden und/oder Additiven und/oder Farbstoffen hergestellt und plastifiziert wird, b) bei dem inline mit dem Extruder (10) eine Hochdruckverdüsung (11) verbunden ist, mittels derer im Wesentlichen kugelige Schmelzetröpfchen mit einem Durchmesser im Wesentlichen kleiner 300 μm erzeugt werden, c) bei dem inline nach der Hochdruckverdüsung (11) in einer Kühleinrich- tung (12) die Schmelzetröpfchen soweit abgekühlt werden, dass sie keine Oberflächenklebrigkeit mehr aufweisen und d) bei dem das abgekühlte Pulver in einer Pulveraustragseinrichtung (25) weggefördert wird.36. Process for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, in particular according to one or more of the preceding claims, a) in which in at least one extruder (10), preferably a single-screw or twin-screw extruder, a compound ( 20) is produced and plasticized from one or more thermoplastic elastomers (TPE) and / or one or more thermoplastics and / or fluids and / or additives and / or dyes, b) in which a high-pressure atomization (10) inline with the extruder (10) 11) is connected, by means of which essentially spherical melt droplets with a diameter of substantially less than 300 μm are produced, c) in which the melt droplets are cooled inline after the high-pressure atomization (11) in a cooling device (12) to such an extent that they do not Have more surface stickiness and d) in which the cooled powder is conveyed away in a powder discharge device (25) ill.

37. Vorrichtung zur Herstellung eines wenigstens einen Kunststoff enthal- tenden, insbesondere PVC-freien Pulvers, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, umfassend a) wenigstens einen Extruder (10) zum Herstellen einer Ausgangsmasse (20), b) wenigstens eine mit dem Extruder (10) inline verbundenen Verdüsungseinrichtung (1 1) zum Versprühen der Ausgangsmasse (20) und d) wenigstens eine inline mit der Verdüsungseinrichtung (11) verbundene Kühleinrichtung (12) zum Erzeugen des Pulvers.37. Device for producing a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, in particular for carrying out the method according to one or more of the preceding claims, comprising a) at least one extruder (10) for producing a starting mass (20), b ) at least one atomizing device (11) connected inline with the extruder (10) for spraying the starting material (20) and d) at least one cooling device (12) connected inline with the atomizing device (11) for producing the powder.

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, wobei die Verdüsungseinrichtung (11) wenigstens eine Sprühdüse um- fasst. 38. The apparatus of claim 37, wherein the atomization device (11) comprises at least one spray nozzle.

39. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder Anspruch 38, wobei die Sprühdüse als konvergierende und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt (14) divergierende Lavaldüse (13) oder als Zweistoffdüse39. Apparatus according to claim 37 or claim 38, wherein the spray nozzle as a converging and diverging from a smallest nozzle cross-section (14) Laval nozzle (13) or as a two-substance nozzle

(29) mit einem inneren Strömungskanal (30) für die Ausgangsmasse (20) und einem im Wesentlichen um den inneren Strömungskanal (30) verlaufenden, äußeren Strömungskanal (31) für das Verdüsungsgas (21) ausgeführt ist.(29) with an inner flow channel (30) for the starting mass (20) and an outer flow channel (31) for the atomizing gas (21), which essentially runs around the inner flow channel (30).

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, wobei der äußere Strömungskanal (31) der Zweistoffdüse (29) die Form einer konvergierenden und ab einem kleinsten Düsenquerschnitt (32) divergierenden Lavaldüse aufweist.40. Apparatus according to claim 39, wherein the outer flow channel (31) of the two-substance nozzle (29) has the shape of a converging Laval nozzle diverging from a smallest nozzle cross-section (32).

41. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 40, wobei die Zweistoffdüse (29) zweiteilig aus dem inneren Strömungskanal41. Device according to one or more of claims 37 to 40, wherein the two-component nozzle (29) in two parts from the inner flow channel

(30) und einer diesen umschließenden Kappe (33) aufgebaut ist, wobei der Raum zwischen innerem Strömungskanal (30) und der Kappe (33) den äußeren Strömungskanal (31) bildet und wobei die Kappe (33) wenigstens eine Gaseintrittsöffnung in den äußeren Strömungskanal (31) aufweist.(30) and a cap (33) surrounding it, the space between the inner flow channel (30) and the cap (33) forming the outer flow channel (31) and the cap (33) at least one gas inlet opening into the outer flow channel (31).

42. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 41, wobei der äußere Strömungskanal (31) der Zweistoffdüse (29) einen im Wesentlichen ringförmigen Querschnitt und/oder der innere Strömungs- kanal (30) der Zweistoffdüse (29) einen im Wesentlichen kreisförmigen42. Device according to one or more of claims 37 to 41, wherein the outer flow channel (31) of the two-substance nozzle (29) has a substantially annular cross section and / or the inner flow channel (30) of the two-substance nozzle (29) has a substantially circular shape

Querschnitt aufweist.Has cross-section.

43. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 42, wobei eine Innenfläche des äußere Strömungskanal (31) glatt ist oder drallerzeugende und/oder strömungsstörende Einrichtungen aufweist. 43. Device according to one or more of claims 37 to 42, wherein an inner surface of the outer flow channel (31) is smooth or has swirl-generating and / or flow-disturbing devices.

44. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 43, wobei der Extruder (10) ein Einschnecken- oder ein Doppelschneckenextruder ist.44. Device according to one or more of claims 37 to 43, wherein the extruder (10) is a single-screw or a twin-screw extruder.

45. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 44, wobei eine Förderdüse (15) vorgesehen ist, über die die Ausgangsmasse (20) in die Verdüsungseinrichtung (11) gefördert wird.45. Device according to one or more of claims 37 to 44, wherein a conveying nozzle (15) is provided, via which the starting mass (20) is conveyed into the atomizing device (11).

46. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 45, wobei die Verdüsungseinrichtung (11) eine Vorkammer (16) umfasst, in die das Verdüsungsgas eingeströmt wird.46. Device according to one or more of claims 37 to 45, wherein the atomizing device (11) comprises a prechamber (16) into which the atomizing gas is flowed.

47. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 46, wobei die Größe der Vorkammer bei der Zweistoffdüse (29) durch einen Abstand in Strömungsrichtung zwischen einer Austrittsöffnung des äußeren Strömungskanals (31) und einer Austrittsöffnung des inneren Strömungskanals (30) vorgegeben ist oder vorgebbar ist, insbesondere durch Verschieben oder Verdrehen der Kappe (33) oder durch Verschieben oder Verdrehen des inneren Strömungskanals (30).47. Device according to one or more of claims 37 to 46, wherein the size of the prechamber in the two-component nozzle (29) is predetermined by a distance in the flow direction between an outlet opening of the outer flow channel (31) and an outlet opening of the inner flow channel (30) can be predetermined, in particular by moving or rotating the cap (33) or by moving or rotating the inner flow channel (30).

48. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 47, wobei sich die Förderdüse (15) und/oder der innere Strömungskanal (30) in Strömungsrichtung verjüngen bzw. verjüngt oder parallel verläuft bzw. verlaufen.48. Device according to one or more of claims 37 to 47, wherein the delivery nozzle (15) and / or the inner flow channel (30) taper or taper in the flow direction or run parallel or run.

49. Vorrichtun 'tg» nach einem oder mehreren der Ans Ppr¹üche 37 bis 48, wobei die Verdüsungseinrichtung (11) wenigstens eine Gaszufuhreinrichtung (27) umfasst.49. Vorrichtun 'tg' according to one or more of the Ans Ppr ¹ üche 37 to 48, wherein the Verdüsungseinrichtung (11) comprises at least one gas supply means (27).

50. Vorrichtung nach Anspruch 49, wobei die Gaszufuhreinrichtungen (27) Gaseintrittöffnungen (28) in die Vorkammer (16) aufweisen, die so ausgerichtet sind, dass das Verdüsungsgas (22) in einem Strömungswinkcl (α) zwischen 15° und 85°, vor- zugsweise in einem Strömungswinkel (α) zwischen 45° und 60°, zu der aus der Förderdüse (15) austretenden Ausgangsmasse (20) in die Vorkammer (16) einströmt.50. Apparatus according to claim 49, wherein the gas supply devices (27) have gas inlet openings (28) into the antechamber (16) which are oriented such that the atomizing gas (22) is at a flow angle (α) between 15 ° and 85 ° - preferably at a flow angle (α) between 45 ° and 60 °, to the starting mass (20) emerging from the delivery nozzle (15) flows into the antechamber (16).

51. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 50, wobei die Förderdüse (15) mit einem Teil ihrer Gesamtlänge in die Vorkammer (16) der als Lavaldüse (13) ausgeführten Sprühdüse hineinragt.51. Device according to one or more of claims 37 to 50, wherein the conveying nozzle (15) protrudes with part of its total length into the antechamber (16) of the spray nozzle designed as Laval nozzle (13).

52. Vorrichtung nach Anspruch 51 , wobei die Innenwand der Vorkammer (16) ab einem bestimmten Abstand von der Förderdüse (15) eine Neigung in Richtung des in die Vorkammer hineinragenden Endes der Förderdüse (15) aufweist mit einem Neigungswinkel (ß) zu der aus der Förderdüse (15) austretenden Ausgangsmasse (20), der vorzugsweise dem Strömungswinkel (α) des Verdü- sungsgases (22) entspricht.52. Apparatus according to claim 51, wherein the inner wall of the prechamber (16) from a certain distance from the delivery nozzle (15) has an inclination in the direction of the end of the delivery nozzle (15) protruding into the prechamber with an angle of inclination (β) to it of the delivery nozzle (15) emerging starting mass (20), which preferably corresponds to the flow angle (α) of the atomizing gas (22).

53. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 52, wobei der Extruder (10) und/oder die Förderdüse (15) wenigstens eine Heizeinrichtungen aufweisen bzw. aufweist.53. Device according to one or more of claims 37 to 52, wherein the extruder (10) and / or the conveying nozzle (15) have or has at least one heating device.

54. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 53, wobei die Vorkammer (16) und/oder Sprühdüse und/oder die wenigstens eine Gaszufuhreinrichtung wenigstens eine Heizeinrichtung und/oder wenigstens eine Kühleinrichtung aufweisen bzw. aufweist.54. Device according to one or more of claims 37 to 53, wherein the prechamber (16) and / or spray nozzle and / or the at least one gas supply device have or has at least one heating device and / or at least one cooling device.

55. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 54, wobei die Summe der Querschnittflächen aller Gaseintrittöffnungen (28) in die Vorkammer (16) der als Lavaldüse (13) ausgeführten Sprühdüse größer ist, insbesondere wenigstens doppelt so groß, vorzugsweise fünfmal so groß, als eine kleinste Lavaldüsenquerschnittfläche (14).55. Device according to one or more of claims 37 to 54, wherein the sum of the cross-sectional areas of all gas inlet openings (28) in the antechamber (16) of the spray nozzle designed as Laval nozzle (13) is larger, in particular at least twice as large, preferably five times as large , as a smallest Laval nozzle cross-sectional area (14).

56. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 55, wobei die Summe der Querschnittflächen aller Gaseintrittöffnungen in die Kappe (33) der Zweistoffdüse (29) und die Querschnittsflächen des äußeren Strömungskanals (31) größer sind, insbesondere wenigstens doppelt so groß, vorzugsweise fünfmal so groß, als eine Querschnittfläche der Austrittsöffnung des äußeren Strömungskanals (31).56. Device according to one or more of claims 37 to 55, wherein the sum of the cross-sectional areas of all gas inlet openings in the cap (33) of the two-component nozzle (29) and the cross-sectional areas of the outer flow channel (31) are larger, in particular at least twice as large, preferably five times as large, as a cross-sectional area of the outlet opening of the outer flow channel (31).

57. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 56, wobei die Lavaldüsenquerschnittfläche der als Lavaldüse (13) ausgeführten Sprühdüse im Wesentlichen rechteckig ist.57. Device according to one or more of claims 37 to 56, wherein the Laval nozzle cross-sectional area of the spray nozzle designed as Laval nozzle (13) is substantially rectangular.

58. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 57, wobei die kleinste Lavaldüsenquerschnittfläche (14) der als Lavaldüse (13) ausgeführten Sprühdüse bzw. die kleinste Querschnittfläche der Aus trittsöffnung des äußeren Strömungskanals (31) der Zweistoffdüse (29) größer ist, insbesondere bis zu 500 Mal, vorzugsweise etwa 20 Mal größer, als die Querschnittfläche der Austrittsöffnung (26) der Förderdüse (15) bzw. der Austrittsöffnung des inneren Strömungskanals (30) der Zweistoffdüse (29).58. Device according to one or more of claims 37 to 57, wherein the smallest Laval nozzle cross-sectional area (14) of the spray nozzle designed as Laval nozzle (13) or the smallest cross-sectional area of the outlet opening from the outer flow channel (31) of the two-substance nozzle (29) is larger, in particular up to 500 times, preferably about 20 times larger, than the cross-sectional area of the outlet opening (26) of the delivery nozzle (15) or the outlet opening of the inner flow channel (30) of the two-component nozzle (29).

59. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 58, wobei als Kühleinrichtung (12) ein Sprühturm (18) vorgesehen ist zur59. Device according to one or more of claims 37 to 58, wherein a spray tower (18) is provided as the cooling device (12)

Abkühlung der mit der Sprühdüse versprühten Ausgangsmasse (20).Cooling of the starting mass (20) sprayed with the spray nozzle.

60. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 59, wobei als Kühleinrichtung (12) ein Sprührohr (19) mit wenigstens einer S ugöffnung (23), zur Ansaugung von Kühlmedium (23), vorzugsweise nach dem Venturiprinzip, vorgesehen ist.60. Device according to one or more of claims 37 to 59, wherein the cooling device (12) is a spray pipe (19) with at least one suction opening (23) for suction of cooling medium (23), preferably according to the Venturi principle.

61. Vorrichtung nach Anspruch 60, wobei als Saugöffnung (23) eine Bohrung und/oder ein Schlitz und/oder ein Spalt, wobei der Spalt vorzugsweise durch überlappen zweier Rohrteile des Sprührohrs (19) mit unterschiedlich großem Durchmesser, die mit Abstandhaltern befestigt sind, gebildet wird, vorgesehen ist. 61. Apparatus according to claim 60, wherein as a suction opening (23) a bore and / or a slot and / or a gap, the gap preferably by overlapping two tube parts of the spray tube (19) of different sizes, which are fastened with spacers, is formed is provided.

62. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 61, wobei eine Pulverabscheideeinrichtung (24), vorzugsweise ein Zyklon, und/oder eine Pulveraustragseinrichtung (25), vorzugsweise eine Schne- ckenaustragsvorrichtung, vorgesehen sind bzw. ist.62. Device according to one or more of claims 37 to 61, wherein a powder separation device (24), preferably a cyclone, and / or a powder discharge device (25), preferably a screw discharge device, are provided.

63. Verwendung eines wenigstens einen Kunststoff enthaltenden, insbesondere PVC-freien Pulvers, insbesondere hergestellt nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 36, insbesondere mit Hilfe der Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 62, zur Herstellung einer Paste oder Suspension, a) wobei das Pulver mit einem Fluid, insbesondere einem natürlichen Pflanzenöl oder einem Erdölderivat oder einem paraffinischen Weißöl, vermischt wird, insbesondere in einem Vakuummischer, b) wobei von 5 bis 90 % Paste- bzw. Suspensions-Anteile Fluid verwendet wird.63. Use of a powder containing at least one plastic, in particular PVC-free, in particular produced by the method according to one or more of claims 1 to 36, in particular with the aid of the device according to one or more of claims 37 to 62, for the production of a paste or Suspension, a) wherein the powder is mixed with a fluid, in particular a natural vegetable oil or a petroleum derivative or a paraffinic white oil, in particular in a vacuum mixer, b) wherein fluid is used from 5 to 90% paste or suspension proportions.

64. Verwendung nach Anspruch 63, wobei dem Pulver feinstgemahlene Kieselsäure zugegeben wird.64. Use according to claim 63, wherein finely ground silica is added to the powder.

65. Verwendung nach Anspruch 63 oder Anspruch 64, zur Herstellung eines PVC-freien Spielzeugs, technischer Gegenstände, insbesondere Faltenbälge oder Autotürlehnen oder Dichtungen oder Förderbänder, Freizeit- oder Sportartikel, insbesondere Bälle oder Handschuhe, Konsumartikel, insbesondere Gartenzwerge oder andere Figuren, oder Hygieneartikel oder Verpackungen oder Planen oder Fußbodenbeläge oder Unterbodenschutzschichten oder Beschichtungen von Textilien oder Glasgeweben oder von Werkzeuggriffen oder Kleiderbügeln oder Gartenzaundrähten. 65. Use according to claim 63 or claim 64, for the production of a PVC-free toy, technical objects, in particular bellows or car door rests or seals or conveyor belts, leisure or sporting articles, in particular balls or gloves, consumer articles, in particular garden gnomes or other figures, or hygiene articles or packaging or tarpaulins or floor coverings or underbody protective layers or coatings on textiles or glass fabrics or on tool handles or hangers or garden fence wires.