Patent PL-438674-A1 (PL)
Inventor: MANIKOWSKI MAREK
IPC: C08J3/20
Filed: 2021-08-02
Abstract: Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania kompozytu PVC z wykorzystaniem wypełniacza lignocelulozowego. Zgłoszenie ma zastosowanie przy produkcji elementów z tworzywa sztucznego, o różnym przeznaczeniu branżowym, jednak w znaczącej większości elementy te związane są z branżą instalacyjną, taką jak: elektryczna, wentylacyjna, kanalizacyjna. Sposób wytwarzania kompozytu PVC z wykorzystaniem wypełniacza lignocelulozowego, polega na tym, że użyty wypełniacz lignocelulozowy jest stosownie przygotowany przed domieszkowaniem, najpierw przez wyodrębnienie, następnie poprzez rozwłóknienie i/lub poprzez rozdrobnienie, a dopiero później mieszany jest z polimerem termoplastycznym. Mieszaniu wypełniacza lignocelulozowego z polimerem termoplastycznym towarzyszy dozowanie dodatków, w tym stabilizujących termicznie, smarujących oraz korzystnie przynajmniej jednego napełniacza uzupełniającego i/lub ulepszacza, także będących dodatkami, aż do uzyskania jednolitej konsystencji mieszanki wsadowej w pierwszym etapie. Metoda jest przynajmniej dwuetapowa, z czego drugim etapem jest wytłoczenie uprzednio przygotowanej mieszanki wsadowej. W pierwszym etapie do mieszalnika rozgrzewalnego nasypuje się z ewentualnym odstępstwem rzędu +/-5% do dwóch razy mniejszą objętościową ilość składników bazowych w postaci wzbogaconego o dodatki polimeru termoplastycznego zmielonego na mąkę, względem objętości głównego składnika wypełniającego w postaci włókien lignocelulozowych. Do pełnej dawki polimeru termoplastycznego pojedynczego wsadu mieszalnika rozgrzewalnego dodaje się pełną dawkę napełniacza uzupełniającego i/lub ulepszacza w ilości od 5phr do 10phr względem polimeru termoplastycznego, po czym miesza się składniki bazowe, a gdy temperatura podczas mieszania w mieszalniku rozgrzewalnym wzrośnie do 50°C podaje się dodatek smarujący w ilości do 1phr względem polimeru termoplastycznego, po czym przy dalszym mieszaniu, nadał z zewnętrzną prędkością obwiedniową śmigieł mieszalnika rozgrzewalnego od 27 m/s do 33 m/s, gdy temperatura wzrośnie do 70°C podaje się dodatek stabilizujący w ilości od 1,5 phr do 3 phr względem polimeru termoplastycznego, natomiast gdy temperatura wzrośnie do 90°, to obniża się zewnętrzną prędkość obwiedniową śmigieł mieszalnika rozgrzewalnego na od 16 m/s do 20 m/s, stabilizując temperaturę w zakresie +/- 2°C względem 90°C, a podczas jej ustabilizowania podaje się do mieszalnika rozgrzewalnego wypełniacz z włókien ligocelulozowych z prędkością do 10 litrów/min dopóki nie osiągnie się sumarycznej ilości mieszaniny wynoszącej nie więcej niż 75% objętości mieszalnika rozgrzewalnego, korzystnie 65%. Po uzyskaniu takiego wypełnienia podnosi się prędkość obwiedniową śmigieł mieszalnika rozgzewalnego na od 27 m/s do 33 m/s i po uzyskaniu temperatury 125°C przenosi się uzyskaną jednorodną masę do mieszalnika zimnego, korzystnie z płaszczem wodnym, stabilizującym temperaturę jednorodnej masy, zaś z mieszalnika zimnego podaje się ją nieschłodzoną do wytłaczarki i wytłacza w drugim etapie. Kluczowym jest, że podając włókna lignocelulozowe dozuje się je dawkami na dezintegrator wibracyjny wibrujący powyżej mieszalnika rozgrzewalnego z częstotliwością do 100 Hz, korzystnie do 50 Hz, z którego po rozrzuceniu na całą jego powierzchnię, rozseparowane dawki przenoszone są suwliwie do mieszalnika rozgrzewalnego, którego objętość stosuje się korzystnie nie mniejszą niż 100 litrów, korzystnie nie mniejszą niż 500 litrów.