热塑材料转变成均质新热塑材料的方法技术

一种处理废塑料的方法和设备。它可将含有至少两种分离状态存在的不同热塑性聚合物或共聚物经搅拌处理，转变成均质的热塑性材料。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术的目的是一种塑料处理方法，它可把含有至少两种不同的热塑性聚合物或共聚物的原料转变成均质的热塑性材料。本专利技术的另一目的是实现这一方法的设备以及该法的应用。本专利技术的目的特别是由至少两种不同化学性质的热塑性材料得到新的热塑性材料，它能象已知的热塑性材料一样以相同的方式使用以及在相同的工业应用范围使用。本专利技术的目的更特别是使热塑性聚合物或共聚物在没有按其化学性质分离出这样的聚合物或共聚物以前能循环使用。正如已知的，希望重复使用废塑料，如家庭垃圾中与食物残渣混合的包装制品或材料的废弃物产生的那些废塑料，以便避免或至少减少这些废料在自然界中的积累，同时也减缓不可再生的原料的消耗，特别是制造各种塑料的原油的消耗。根据目前的技术，在热塑性聚合物的循环使用中必须单独地回收和重复使用不同化学性质的塑料，因为通常它们彼此不混溶。当人们设法重复使用不同热塑性聚合物的固体颗粒混合物，同时使用象在单一热塑性聚合物的情况下采用的相同机器和相同的操作条件，将得到异质材料构成的制品，其中机械特性、物化特性，如弹性模量、拉伸强度值、挠曲强度、压缩强度、耐各种液体或气体物质的化学侵蚀性等都不能很好的确定。-->在实践中，单独回收和重复使用不同热塑性聚合物的需要为废塑料的经济处理设置了一个限制，这一限制显著降低循环使用废塑料的可能性，特别是家庭垃圾中的废塑料。本专利技术的目的是要提供一个解决循环使用废热塑性聚合物问题的办法，同时能得到均质热塑性材料，並且可用象在原先热塑性聚合物情况下采用的那些技术使用它们，因此不需要事先按聚合物的化学性质分出或拣出这些废料。所以，按照本专利技术的方法，其特点在于：至少两种分离状态存在的不同热塑料聚合物或共聚物按这样的方式进行搅拌处理，以致得到主要由均质热塑性材料组成的产品。上述处理最好在装有机械搅拌器设备的密闭混炼室中进行。上述机械搅拌器设备最好与测量被上述处理材料吸收的能量的设备一起操作，搅拌设备至少有一搅拌器部件，例如它由装有许多叶片的转子构成。在使不同热塑性聚合物的初始混合物转变成均质材料的方法实现的过程中，所发生的化学或物理化学过程迄今还不十分清楚，本专利技术不受这些过程特征的任何方法、也不受过程进行的顺序、也不受持续的时间的限制。但是，看来好象在热塑性聚合物或共聚物的混合物的搅拌和扰动处理过程中，固体颗粒由于它们的相互摩擦和/或它们与搅拌器部件和处理混炼器壁的摩擦，同时受到单个的快速加热，因此它们实际上本身同时加热到它们各自的软化范围的温度。同时看来在处理的某个阶段，颗料的平均粒度下降，在这阶段至少有一部分颗粒仍保持在固态或至少有一部分颗粒是部分液体或处于浆糊态。-->无论是什么原因，人们注意到从一个阶段开始出现相对急剧的转变变，在这一阶段，初始混合物的不同单个热塑性聚合物或共聚物颗粒彼此分开，並可单独观测到。在后一阶段，这些颗粒之间任何更明显地区分开的界面不存在了，在这一阶段整个材料已产生均质外观，除可能出现的不与热塑性聚合物混溶的颗粒状材料外。这些现象完全是意想不到的，设想我们可处理有相对低熔点的聚合物颗粒（如聚烯烃）和有相对高熔点的聚合物颗粒（如聚酰胺）。按照本法处理的热塑性聚合物或共聚物的混合物内所达到的温度一般在150～300℃范围内。由搅拌和扰动处理产生的均质材料一般以有流变特性的浆糊状形式存在，对应于所谓的“假塑性态”。这一均质浆糊状材料最好立即进行造粒处理，目的是使它成为按已知的工业技术适用于机器制造模塑或注塑制件的常规型颗粒形式。为此，人们可用任何已知类型的造粒机器，例如用加压挤塑。同时最好还按本身熟悉的方式在造粒操作过程中完成浆糊料的过滤，例如借助金属丝网。用这样的方式，以便分出可能含在这一浆糊料中的固体材料颗粒。这样的固体材料颗粒可由热固性聚合物、金属、无机材料（如石头碎片、玻璃等）和一般不与热塑性聚合物混溶的任何材料组成。本专利技术特别是可用于处理含有至少两种分离状态存在的不同热塑性聚合物或共聚物和至少一种不与上述热塑性聚合物或共聚物混溶的固体材料的原料，然后对所得到的产物至少过滤一次，以便把分散在均质热塑性材料中的、不同于上述均质热塑性材料的固体材料颗粒分离出来。-->按照本专利技术可连续或间歇完成这一方法，也就是可逐次分批处理热塑性聚合物或共聚物的初始混合物。完成这一方法的设备的特点在于，它有一个装有搅拌器或扰动设备的混炼室;将待处理的原料加入混炼室的设备;将原料在混炼室中处理得到的产物从该室卸出的设备。搅拌器设备最好至少有一个推进器或一个装有叶片並高速旋转的转子，例如转速在1000～2800转/分之间。但是，可使用任何其他适宜的搅拌器和/或扰动器和/或混合设备，可以为机械设备，也可为非机械设备。按照该设备一个特别的实施方案，上述混炼室为有水平轴的园筒形，上述搅拌器和扰动设备由一个装有许多叶片的转子组成。该转子相对于混炼室的轴同轴安装，並穿过混炼室与安装在室外的使转子转动的驱动设备连接。本专利技术的目的也在于将上面提到的方法应用于制备塑料制件，其特点在于产物呈注塑成形的制件形状。从以下按照本专利技术的方法的非限定的示范实施方案和实施方案和实现该法的设备的示范实施方案的详细说明中，将更好地了解本专利技术。在这里附图作为参考，其中：图1是该设备的前视图图2是图1所示部分设备的前视图图3是图2相同的设备部分的视图，但某些部分和部件以截断面图表示图4是该设备的截断面视图图5是该设备构成转子部分的局部视图-->图1～5所示的设备包括一个有水平轴的园筒形混炼室2，上方装有进料漏斗4，下方有卸料孔5。同轴安装在混炼室2内的转子6用电动机7驱动。混炼室2的壁由两个半园形外壳11和12构成的组件10组成。並通过沿一侧面棱13的活页组装在一起，密闭设备14的保险装置沿棱边15对棱边14安装。上外壳12连接到本身熟悉的类型的气动设备16上，它可通过沿活页13转动打开。转子6用电动机7的驱动是通过气动控制离合器传动。转子6的转动可通过也是气动控制的制动设备21中断。转子6两端用支承在支柱23上的轴承22支承。螺纹接头24使转子6的轴的两端紧密地穿过混炼室2的壁。保护罩26（图1）包住包括混炼室2和转子轴承22在内的部分设备。正如图5可以很好看出的那样，转子6由装有许多径向叶片31、32的园轴30构成。叶片的形状有两个不同的类型。更确切地说，安装在轴30靠近两端的叶片32的取向是这样的，以致于它传给在混炼室2中处理的材料的负荷趋于使这一材料离开紧邻轴30两端的室壁，使它们回到混炼室的内部，使它通过受叶片31搅拌和扰动作用的区域。混炼室2的直径和叶片31和32的长度最好是这样的，当转子6处于室温或处于这一温度的附近，叶片31和32的顶端和混炼室2的内壁40之间的间隙大约为0.5～1mm。已发现转子6及其驱动电动机7最好相对于混炼室2的内体积选定尺寸，以使通过转子6可传给混炼室2中处理材料的最大机械功大约为每升材料1～2KW。例如，内部总体积为851的混炼室2（实验原型的情况），发现电动机提供的最大功最好为128KW左右。-->实施例1所用的原料为由回收家庭垃圾的废塑料得到的热塑性聚合物的混合物，为不规则形状的碎片，但每块的尺寸都小于5mm。它们与垃圾的其他组分分开后，简单地进行水洗，随后进行干燥。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理塑料的方法，其特征在于，对至少两种以分离状态存在的不同热塑性聚合物或共聚物进行搅拌和扰动处理，通过这种方式得到基本上由均质热塑性聚合组成的产品。

【技术特征摘要】
IT 1991-4-16 TO91A0002881、一种处理塑料的方法，其特征在于，对至少两种以分离状态存在的不同热塑性聚合物或共聚物进行搅拌和扰动处理，通过这种方式得到基本上由均质热塑性聚合组成的产品。2、按照权利要求1的方法，其特征在于，上述处理是机械处理，并可确定处理吸收的能量及其处理持续时间。3、按照权利要求2的方法，其特征在于，通过测定能耗来确定吸收的机械能。4、按照权利要求3的方法，其特征在于，处理的持续时间由能耗的变化来确定。5、按照权利要求1的方法，其特征在于，在能耗出现急剧增加后停止处理。6、按照权利要求5的方法，其特征在于，当上述的能耗增加后，並达到能耗基本不变值时停止处理。7、按照前面的权利要求中任何一项的方法，其特征在于，上述处理在装有机械搅拌设备的混炼室内进行。8、按照权利要求7的方法，其特征在于，上述搅拌设备包括一个装有许多叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：G玛丽安尼，玛丽安辛泽亚利西亚，
申请(专利权)人：帕米智能公司，
类型：发明
国别省市：PA[巴拿马]