用于将添加剂相继地引入聚合物颗粒中的装置和所述装置的应用制造方法及图纸

技术编号:22568950 阅读:19 留言:0更新日期:2019-11-16 13:45
本发明专利技术针对一种用于将添加剂相继地引入聚合物颗粒中的装置和所述装置用于混合聚合物颗粒与添加剂的应用。所述装置由包括壳体的混合器组成,所述混合器包含至少一个混合器轴连同在其上以螺旋布置结构紧固的非连续的输送成形件,所述输送成形件通过驱动装置为了输送而旋转,其中,混合器在壳体中具有用于要混合的聚合物颗粒的入口和用于添加剂的多个相继的入口和用于与添加剂混合的聚合物颗粒的排出口,并且用于与添加剂混合的聚合物颗粒的排出口跟随用于添加剂的每个入口,从而在混合器中形成两个或更多个混合区,并且在至少两个混合区之间在混合轴的表面上代替非连续的输送成形件设置包括连续的螺旋输送器的区段,所述区段对于来自接着的混合区的回流的固体是不可穿过的。

Device for successively introducing additives into polymer particles and application of the device

The invention relates to a device for successively introducing additives into polymer particles and the device for mixing polymer particles and additives. The device is composed of a mixer including a shell body, the mixer comprises at least one mixer shaft connected with a discontinuous conveying forming piece which is fixed on it with a spiral arrangement structure, the conveying forming piece rotates for conveying through a driving device, wherein the mixer has an inlet for polymer particles to be mixed in the shell body and a plurality of successive inlets for additives A port and an outlet for polymer particles for mixing with the additive, and an outlet for polymer particles for mixing with the additive follows each inlet for the additive, so as to form two or more mixing areas in the mixer, and a continuous screw conveyor is arranged between at least two mixing areas instead of a discontinuous conveying forming part on the surface of the mixing shaft The section is impermeable to solids returning from the following mixing area.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将添加剂相继地引入聚合物颗粒中的装置和所述装置的应用
本专利技术涉及一种用于将添加剂相继地引入聚合物颗粒中的装置和所述装置用于将聚合物颗粒与添加剂混合的应用。所述装置由包括壳体的混合器组成,所述混合器包含至少一个混合器轴连同在其上以螺旋布置结构形式紧固的非连续的输送成形件,所述输送成形件通过驱动装置为了运输聚合物颗粒而转动,其中,混合器在壳体中具有用于要混合的聚合物颗粒的入口和用于添加剂的多个相继的入口以及用于与添加剂混合的聚合物颗粒的排出口,并且用于与添加剂混合的聚合物颗粒的排出口跟随用于添加剂的每个入口,从而在混合器中形成两个或更多个混合区,并且其中在至少两个混合区之间在混合轴的表面上代替非连续的输送成形件设置包括连续的螺旋输送器的区段,所述区段对于来自接着的混合区的回流的固体不可穿过。本专利技术也涉及所述装置的应用。
技术介绍
热塑性的物质必须在制造聚合物时经常与添加剂混合。用于热塑性的物质的示例是聚合物颗粒。添加剂与热塑性物质的混合在此通常在混合器中发生,所述混合器由包括一个或多个混合器蜗杆的壳体组成。混合器蜗杆在此通过可旋转的混合器轴形成,所述混合器轴在其表面上具有螺旋输送器,所述螺旋输送器以螺旋布置结构形式施加在混合器轴上。通过旋转,聚合物颗粒然后在壳体内运输。壳体在一个端部上包含用于聚合物颗粒的入口,由此所述聚合物颗粒注入混合器中,所述壳体包含用于添加剂的入口和用于与聚合物颗粒混合的添加剂的排出口。包括螺旋输送器的混合器轴于是旋转,由此聚合物颗粒和添加剂在壳体内继续运动并且它们在此混合。r>经常需要的是,聚合物颗粒应该通过与添加剂混合而提供用于不同的使用目的。对于这些目的使用不同的添加剂,以便制造用于不同的使用目的的聚合物颗粒。在此也可能出现,必须更换用于制造聚合物颗粒的添加剂。然而设有一种添加剂的制造的聚合物颗粒以另一种添加剂的污染在此是不希望的。混合器的净化是耗费的并且必须非常谨慎地实施,从而在更换添加剂时混合器的净化的可能性出于经济原因经常不予考虑。作为用于聚合物颗粒的添加剂非常经常地使用的添加剂是碳黑。所述碳黑用于对热塑性的物质进行染黑。如果所述碳黑为了混合加入到混合器中,则常规的混合器在没有其他的净化和没有其他的措施的情况下仅能够用于碳黑混合。这在经济上是非常不利的,从而寻求可能性,将聚合物颗粒也与其他的添加剂混合,而不会使所述聚合物颗粒以碳黑污染。出于这个原因,在现有技术中存在混合器,其具有多个混合区。这些混合区通过在混合器的壳体中的入口和排出口形成,从而混合区通过用于添加剂的混合器的入口和用于与添加剂混合的聚合物颗粒的混合器的排出口之间的区域确定。通过入口和排出口的次序于是沿待运输物料、亦即聚合物颗粒的运输方向确定多个混合区。添加剂然后给入到最后的混合区中,不希望所述添加剂的污染。亦即如果例如添加碳黑,则其沿运输方向给入到最后的混合区中。未混合的聚合物颗粒在此通常添加到沿运输方向在混合器的开始处的单独的入口中,因为由此实现与添加剂的改善的混合。文件US3632256A说明一种用于混合塑料与添加剂的挤出器或混合器,其中,所述挤出器或混合器具有在挤出器壳体中的多个挤出器轴,所述挤出器壳体包含多个用于添加剂的入口和多个用于排出混合的塑料材料的排出口,从而多个分离的混合区依次沿挤出器壳体的长度形成,其中,所述混合器具有螺旋形的机构,并且所述螺旋形的机构在混合区之间具有旋转方向反转,并且挤出器轴相向、反向或彼此啮合。文件US4443109A说明一种装置和方法,其用于自动地并且连续地加入并且用于自动地并且连续地混合和搀和微粒形的材料,其中,所述微粒形的材料首先没有混合地通过加入管通过重力给入到混合室中,从而调节确定的材料高度,并且然后通过可旋转的螺旋形的运输工具加入不同的添加剂,从而在所述室内形成混合平衡,并且添加剂在混合室内在材料高度上方添加,从而添加的不同的添加剂在混合室中与微粒形的材料混合并且由此确定获得的混合物的最终的组成。到混合室中的加入管在本专利技术的一种实施形式中同样可旋转。文件US3897889A说明用于计量、搀和和运输微粒形的材料的装置,所述材料包含两个或多个组成部分,例如聚合物颗粒作为原材料,其中,所述装置具有用于加入多种添加剂的第一入口,所述第一入口对于各个添加剂包含不同的计量阀,并且所述装置具有在壳体中的螺旋输送器,不同的添加剂释放到所述螺旋输送器上,其中,所述螺旋输送器在其排出端部上具有向下指向的排出开口,并且其中沿微粒形材料的运输方向设置另一个入口,通过所述另一个入口,浓缩的颜料作为附加的添加剂释放到螺旋输送器上,其中,附加的添加剂通过振动的滑下通过重力作用给入到螺旋输送器上。所述装置节省空间并且可以直接和以简单的方式安装到挤出器上。然而具有多个混合区的现有技术的混合器具有问题,即,在混合区之间虽然存在所有的预防措施尽管如此出现聚合物颗粒与在接着的混合区中添加的添加剂的混合。这样,尤其是基于非理想的固体特性,通过用于混合区的入口添加的添加剂相反于运输方向通过混合蜗杆游移到在前的混合区中。这是不希望的,因为由此包括多个混合区的混合器的优点减少或甚至消失,所述混合器为加入不同的添加剂的目的而提供,而没有其反向混合。碳黑作为添加剂例如不只具有固体特性,而且也有油性的稠度。由此所述碳黑在一段时间的添加之后将混合蜗杆相反于运输方向向上游游动到前面的混合区中。在前面的混合区中,于是应该不包含碳黑的聚合物颗粒已经通过小的轨迹的碳黑以不希望的方式以黑色上色。因为使用包括多个混合区的混合器,以无须为了碳黑的独有的加入苛求所述混合器并且也可以处理不以黑色上色的聚合物颗粒,所以未上色的聚合物颗粒通过混合蜗杆上的碳黑的反向混合是不希望的。
技术实现思路
因此任务在于,提供一种混合器,其允许不同添加剂在多个混合区中的加入并且在较长的时间的加入时也避免添加剂通过混合蜗杆相反于运输方向向前面的混合区上的反向混合。由此也在较长的加入时间时获得改善的产品质量并且可以较好地利用包括多个混合区的混合器的可能性。本专利技术通过包括多个混合区的混合器解决该任务,在所述混合器中,混合区设置在混合器壳体中的分别至少一个入口和至少一个排出口之间,并且在混合器轴上在至少一个混合区中以螺旋布置结构形式设置非连续的输送成形件,所述输送成形件引起聚合物颗粒的运输和混匀并且在至少两个混合区之间到混合轴上的限定的距离上存在连续的螺旋输送器,所述螺旋输送器引起运输并且避免在后续的混合区中添加的添加剂的反向混合。该混合器提供包括多个混合区的混合器的优点,通过所述混合器可以添加多种不同的添加剂,而不用进行各个添加剂在聚合物颗粒中的混合,其中,同时避免添加剂通过混合轴到前面的混合区中的不希望的反向混合。由此总体上也实现热塑性的物质与添加剂的制造过程的较好的经济性。通过非连续的输送元件,此外相比于连续的螺旋输送器实现更好的混匀。在这里所述混合器尤其是适合用于在混合器中以不同的添加剂对聚合物颗粒加载,然而可以原则上用于混合任意的固体与任意不同的添加剂。尤其是要求保护一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于将添加剂相继地引入聚合物颗粒中的装置(1),所述装置具有/n·混合器(1),所述混合器具有:壳体(2)和至少一个混合器轴(3),/n·用于聚合物颗粒的至少一个入口(6),/n·用于第一添加剂的至少一个入口(8),所述入口沿运输方向(7)处于用于聚合物颗粒的入口(6)下游,/n·用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的至少一个排出开口(9),所述排出开口沿运输方向(7)设置在用于聚合物颗粒的入口(6)和用于第一添加剂的入口(8)的下游,从而形成第一混合区(12),/n·用于第二添加剂的至少一个第二入口(10),所述第二入口沿运输方向(7)处于用于聚合物颗粒的入口(6)、用于第一添加剂的第一入口(8)和用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的排出开口(9)下游,/n·用于与第二添加剂混合的聚合物颗粒的至少一个第二排出开口(11),所述第二排出开口沿运输方向(7)处于用于聚合物颗粒的入口(6)、用于第一添加剂的第一入口(8)、用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的排出开口(9)和用于第二添加剂的第二入口(10)下游,从而形成第二混合区(13),/n·用于驱动所述至少一个混合器轴(3)的驱动单元(4),/n其特征在于,/n·在第一混合区(12)内在混合器轴(3)的表面上以螺旋布置结构形式紧固非连续的输送成形件(5a),所述输送成形件引起聚合物颗粒的运输和混匀,并且/n·在用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的排出开口(9)和用于第二添加剂的入口(10)之间在混合区(12、13)之间在混合器轴(3)的表面上设置包括连续的螺旋输送器(5c)的区段(5b),所述区段对于来自接着的混合区(13)的回流的固体是不可穿过的,并且/n·在接着的混合区(13)中又在混合器轴(3)的表面上以螺旋布置结构形式紧固非连续的输送成形件(5a),所述输送成形件引起聚合物颗粒的运输和混匀。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180205 EP 18155132.61.用于将添加剂相继地引入聚合物颗粒中的装置(1),所述装置具有
·混合器(1),所述混合器具有:壳体(2)和至少一个混合器轴(3),
·用于聚合物颗粒的至少一个入口(6),
·用于第一添加剂的至少一个入口(8),所述入口沿运输方向(7)处于用于聚合物颗粒的入口(6)下游,
·用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的至少一个排出开口(9),所述排出开口沿运输方向(7)设置在用于聚合物颗粒的入口(6)和用于第一添加剂的入口(8)的下游,从而形成第一混合区(12),
·用于第二添加剂的至少一个第二入口(10),所述第二入口沿运输方向(7)处于用于聚合物颗粒的入口(6)、用于第一添加剂的第一入口(8)和用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的排出开口(9)下游,
·用于与第二添加剂混合的聚合物颗粒的至少一个第二排出开口(11),所述第二排出开口沿运输方向(7)处于用于聚合物颗粒的入口(6)、用于第一添加剂的第一入口(8)、用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的排出开口(9)和用于第二添加剂的第二入口(10)下游,从而形成第二混合区(13),
·用于驱动所述至少一个混合器轴(3)的驱动单元(4),
其特征在于,
·在第一混合区(12)内在混合器轴(3)的表面上以螺旋布置结构形式紧固非连续的输送成形件(5a),所述输送成形件引起聚合物颗粒的运输和混匀,并且
·在用于与第一添加剂混合的聚合物颗粒的排出开口(9)和用于第二添加剂的入口(10)之间在混合区(12、13)之间在混合器轴(3)的表面上设置包括连续的螺旋输送器(5c)的区段(5b),所述区段对于来自接着的混合区(13)的回流的固体是不可穿过的,并且
·在接着的混合区(13)中又在混合器轴(3)的表面上以螺旋布置结构形式紧固非连续的输送成形件(5a),所述输送成形件引起聚合物颗粒的运输和混匀。


2.按照权利要求1所述的装置(1),其特征在于,所述非连续的输送成形件(5a)是沿螺旋布置结构方向直线的导向板材。


3.按照权利要求1所述的装置(1),其特征在于,所述非连续的输送成形件(5a)是以螺旋布置结构形式弯曲的叶片。


4.按照权利要求1至3之一所述的装置(1),其特征在于,所述非连续的输送成形件(5a)在混合器轴(3)的表面上在中央设置。


5.按照权利要求1至4之一所述的装置(...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·金斯特G·菲德勒
申请(专利权)人:克勒曼有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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