JPH02202403A - 熱可塑性合成樹脂廃棄物、特にフィルム、糸等を連続的に再顆粒化するための固形化装置 - Google Patents
熱可塑性合成樹脂廃棄物、特にフィルム、糸等を連続的に再顆粒化するための固形化装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
維、糸、紐、織物、絨毬、発泡プラスチック等、並びに
これらと他の有機または無機物質の混合物を連続的に再
顆粒化するための装置に関し、更に詳しくは、供給装置
を備えた固形化装置からなり、この供給装置が円板状の
環状室に軸方向から開口し、この環状室の外周が環状の
穴ダイによって画成され、この穴ダイの外面をカッタが
擦過し、環状室の中で少なくとも一つのプレス羽根が回
転し、このプレス羽根の作用側面が穴ダイの内壁と共に
、回転する可塑化チャンバを形成し、この可塑化チャン
バが回転方向と反対方向に連続して狭くなっており、可
塑化チャンバが周方向において、穴ダイの内壁に密接す
る押圧片によって閉鎖され、可塑化チャンバの両側が環
状室の各環状壁によって覆われている、熱可塑性合成樹
脂廃棄物の連続的な再顆粒化装置に係る。
に既に記載されている。この装置により、冒頭に述べた
性質の廃棄物 この廃棄物はポリエチレン、ポリ
ビニルクロライド、ポリプロピレン、ポリスチロール、
ポリアミドおよび類似の熱可塑性合成樹脂からなってい
てもよいし、またこれらの樹脂と他の有機または無機物
質の混合物からなっていてもよい を、均一でさ
らさらした砕けにくい顆粒に変えることができる。しか
も、材料を熱で傷めることなく変えることができる。こ
の顆粒は押出し機、プレスまたは射出成形機で工業的な
再加工のために必要とされる。
に、価値のある合成樹脂廃棄物が粗悪品または裁断くず
としてかなりの量化じる。この廃棄物の再使用は、それ
が嵩張り、流動しにくいため、押出し機による直接的な
処理では、非常に限定された範囲内でしかできない。従
って、このような合成樹脂廃棄物は予め精選しなければ
ならない。この場合、廃棄物は先ず破砕され、続いて薄
片状または綿くず状になった合成樹脂小片は、強く圧縮
されてさらさらして砕けにくい顆粒に固形化される。こ
のようにして得られた顆粒は、新しい顆粒に部分的に混
ぜることができるようにするには、新しい顆粒と同じ品
質でなければならない。
物質は熱で傷まないようにすべきである。
熱しないようにすべきである。溶融点を超えると、熱可
塑性物質はほとんど有害ガスを遊離して化学的に分解し
、それによって工業的な再利用のために使用不可能にな
る。
ことは、西独国特許第2614730号明細書によって
知られている固形化装置では、次のようにして行われる
。すなわち、円板状の環状室に供給された合成樹脂小片
が回転するプレス羽根によって捕らえられ、そして環状
の穴ダイの内壁とプレス羽根の作用側面とによって形成
されかつプレス羽根と共に回転する可塑化チャンバに取
り込まれることによって行われる。可塑化チャンバ内で
、嵩張る小片物質は先ず、同時に排気されながら予備圧
縮され、そしてプレス羽根によって生じる摩擦熱によっ
てほんの一瞬のうちに可塑化される。可塑化チャンバが
連続して狭くなっているので、小片物質は同時に、増大
する圧縮力と剪断力によって強く加工される。その際、
このようにして軟化した熱可塑性物質は、プレス羽根に
よってそれに加えられる圧力が穴ダイの流動抵抗に打ち
勝つのに充分な大きさであるときに初めて、穴グイから
出ることができる。穴ダイから押出す際に、軟化のため
に粘着しやす(なった熱可塑性小片は緻密なストランド
または糸の形になる。このストランドまたは糸はダイか
ら出た後直ちに、ダイの外壁上で回転するカッタによっ
て、均一な長さに切断される。それによって、同じ形の
さらさらした顆粒が形成される。
存するので、すなわち熱可塑性物質のその都度の粘度が
低ければ低いほど小さいので、複雑な自己フィードバッ
クのために、軟化度合い、プレス圧力および流動抵抗の
間に平1組状態が生じる。この流動抵抗は、不必要な摩
擦熱または有害な摩擦熱が熱可塑性物質に作用しない時
期に、穴グイから熱可塑性物質を出すことを可能にする
。
とされるだけ、機械的な駆動エネルギーからプロセス熱
およびプレス圧力に変換される。自動的に調節されるこ
の圧力と温度により、固化がその都度の熱可塑性物質の
溶融点のすぐ下で行われるので、材料の熱的な損傷が回
避される。
て、固形化装置の出力をかなり増大させるだけでなく、
得られる顆粒の品質を改良し、しかもその際エネルギー
消費率、すなわち顆粒化された合成樹脂物質当りのエネ
ルギー消費の増大を甘受する必要のないようにすること
である。
の方へ向かって狭くなっていることによって解決される
。
可塑化チャンバが公知の固形化装置の場合のように周方
向に狭くなるだけでなく、同時に半径方向にも狭くなる
。それによって、可塑化チャンバ内にあるプラスチック
小片に対して、プレス羽根によって半径方向と周方向に
加えられる従来のプレス力、剪断力および摩擦力に加え
て、円錐状側壁によって生じる軸方向の加工成分が作用
する。材料のこの三次元的な加工は迅速な予備圧縮と同
時に持ち込まれた空気の押出しを行うだけでなく、付加
的な剪断作用と摩擦作用により、外側へ向かって三次元
的に減少する小片容積内での可塑化を加速する。両件用
は固形化装置の処理能力を増大させるだけでなく、材料
の軟化を均一にする。それによって更に、穴ダイの幅を
狭くすることができる。これにより、構造的コストが安
くなると共に、グイ幅にわたって材料分布と温度分布が
均一になり、それによって得られた顆粒の品質が均一に
なる。
実施形は、請求項2〜4項に記載した特徴によって明ら
かである。
グ1には、駆動軸2が軸承されている。
リュー4に相対回転しないように連結されている。
個のプレス羽根5が設けられている。このプレス羽根は
円板状の環状室6内で、第2図に記入した矢印方向に回
転する。駆動軸2、ロータボス3、搬送スクリュー4お
よび両プレス羽根5は、軸承部7に片持ち支承された回
転装置を形成する。軸承部7は後側の管状のケーシング
貫通部8内に収容されている。外側へ揺動させて外すこ
とができるケーシングM9は前側の通路10に、搬送ス
クリュー4の入口管12と共に、搬送スクリューのケー
シング11を支持している。
環状壁13.14によって形成されている。
穴格子状体)15によって互いに連結されている。穴ダ
イ15はその外周に分配配置された貫通穴16を備えて
いる。前側の環状壁13はケーシング蓋9に連結されて
いる。一方、後側の環状壁14は後方の環状ケーシング
貫通部8に成形されたフランジ17に固定されている。
側の環状壁14の間に挿入された特殊なシール部材18
によって行われる。両環状壁13,14内には冷却媒体
チャンバ19.20が設けられている。
’、20″を経て冷却媒体が供給排出される。
成されている。この場合、内面は軸線に垂直な線に対し
て角度αをなして傾斜している。
直な平面内にある。前側の環状壁13の内面21が高さ
の低い円錐の形をしているので、円板状の環状室6はそ
の外周部の方へ向かって狭くなっている。これに対応し
て、その中で回転するプレス羽根5の前側の側面が同様
に傾斜している。
、穴ダイ15の円筒状内壁24と共に、回転する二つの
可塑化チャンバ25を形成している。この可塑化チャン
バはプレス羽根5の回転方向と反対方向に向かって狭く
なっており、そして周方向において、穴ダイ15の内壁
24に接する各々1個の押圧片26によって閉鎖されて
いる。
7によって擦過される。このカッタはカッタホルダ29
に調節および交換可能に固定されている。カッタホルダ
29はカッタホルダボス30に設けられている。このカ
ッタホルダボスは軸受3工によって後側の管状のケーシ
ング貫通部8に軸承され、スプロケット32を備えてい
る。
13′の内面21’が、回転対称的に凸形に形成されて
いる。これに対応して、プレス羽根5′の前側の側面は
凹形に形成されている。
しないことが判った。すなわち、西独国特許第2614
730号明細書によって知られている固形化装置に円錐
状リング33を組み込むことにより、穴ダイ15の元の
有効幅Bが約半分だけ狭くなって幅B′になるが、得ら
れる顆粒の品質や均質性が著しく改善され、その際処理
量がさほど減少しないということが判った。
する。
棄物は、先ず切断粉砕機によって破砕される。それによ
って生じた切りくず状、綿くず状、フリース状の材料は
、固形化装置の入口管12に供給され、そして搬送スク
リュー4から円板状の環状室6に搬送供給される。この
環状室において、前記材料はプレス羽根5の作用側面2
3によって捕らえられ、回転する可塑化チャンバ25に
取り入れられる。プレス羽根5の作用側面23が特殊な
カーブを描いているので、ばらばらの小片材料が先ず、
同時に排気されて予備圧縮され、続いて強力な摩擦熱に
よってほんの一瞬のうちに可塑化される。すなわち、軟
化した状態となる。圧縮された条片材料が充分に軟化し
、プレス羽根5によって加えられる圧力が、通過穴16
の流動抵抗に打ち勝つのに充分な大きさになるや否や、
軟化した小片材料は可塑化チャンバ25から穴ダイ15
を通って出る。穴ダイを通って押し出されるときに、条
片材料は通過穴内で再圧縮される。この場合、可塑化の
ために粘着しやすくなった合成樹脂小片は粘結し、それ
によって緻密なストランドまたは糸に成形される。この
ストランドまたは糸は穴ダイ15を出た後すぐに、回転
するカッタ27によって、均一な切片に切断されるので
、均一で均質の強く圧縮された顆粒が得られる。
て先細になっているので、可塑化チャンバ25内でプレ
ス力、剪断力および摩擦力がプラスチック小片材料に対
して、プレス羽根5の作用側面23によって半径方向と
周方向に加えられるだけでなく、環状壁13の円錐状内
面2工によって更に軸方向にも加えられる。この三次元
的な処理により、予備圧縮、すなわちばらばらの小片材
料によって持ち込まれた空気の押出しが良好となるだけ
でなく、可塑化もγ蒸熱の増大によって加速され、かつ
小片材料内で均一化される。これにより、処理の比出力
、すなわち穴ダイの自由横断面の単位面積当りの処理出
力が増大し、かつ得られた顆粒の組繊が均質で緻密にな
る。
図のI−I線に沿った縦断面図、第2図は固形化装置の
一部を、第1図のII−II線に沿って切断した横断面
図、第3図は本発明の変形実施例の部分縦断面図、第4
図は本発明によって達成された技術的な進歩を実証する
試験装置の概略図である。 5・・・プレス羽根、 6・・・環状室、 15・・
・穴グイ、 13.13’、14=・・環状壁、 2
3・・・作用側面、 25・・・可塑化チャンバ、
26・・・押圧片、 27・カッタ Fig、 1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、熱可塑性合成樹脂廃棄物、特にフィルム、繊維、糸
、紐、織物、絨毯、発泡プラスチック等、並びにこれら
と他の有機または無機物質の混合物を連続的に再顆粒化
するための装置であって、 供給装置を備えた固形化装置からなり、 この供給装置が円板状の環状室に軸方向から開口し、こ
の環状室の外周が環状の穴ダイによって画成され、この
穴ダイの外面をカッタが擦過し、環状室の中で少なくと
も一つのプレス羽根が回転し、このプレス羽根の作用側
面が穴ダイの内壁と共に、回転する可塑化チャンバを形
成し、この可塑化チャンバが回転方向と反対方向に連続
して狭くなっており、可塑化チャンバが周方向において
、穴ダイの内壁に密接する押圧片によって閉鎖され、可
塑化チャンバの両側が環状室の各環状壁によって覆われ
ている、熱可塑性合成樹脂廃棄物の連続的な再顆粒化装
置において、 円板状環状室(6)がその外周部の方へ向かって狭くな
っていることを特徴とする熱可塑性合成樹脂廃棄物の連
続的な再顆粒化装置。 2、両環状壁(13、14)の少なくとも一方の内面(
21)が円錐台の側面として形成されていることを特徴
とする、請求項1記載の熱可塑性合成樹脂廃棄物の連続
的な再顆粒化装置。 3、円錐台の側面として形成された内面(21)が軸線
に垂直な線に対して10〜30°の傾斜角度(α)をな
していることを特徴とする、請求項2記載の熱可塑性合
成樹脂廃棄物の連続的な再顆粒化装置。 4、少なくとも一方の環状壁(13′)の内面(21′
)が回転対称的に湾曲していることを特徴とする、請求
項1記載の熱可塑性合成樹脂廃棄物の連続的な再顆粒化
装置。
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