專利名稱:用于連續(xù)生產(chǎn)包含橡膠、烴類樹脂和溶劑的組合物的改進方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于連續(xù)生產(chǎn)包含橡膠、烴類樹脂和溶劑的組合物,特別是粘合劑制劑的方法。
本發(fā)明的目的是提供一種上述類型的改進方法,特別是具有顯著的通用性,并且其可以通過大小受到限制的機器來執(zhí)行。
這個目的通過如上所述類型的生產(chǎn)方法來實現(xiàn),該生產(chǎn)方法通過利用兩個或多個串聯(lián)放置的雙螺桿擠出機來執(zhí)行。
利用串聯(lián)放置的若干擠出機與使用單一擠出機的情況相比,在安裝方面的靈活性要大很多。從構建的觀點來看,除了本身的復雜性,實際上后者必須需要很大的長度,因此不容易安裝在小空間中。
除此之外,利用獨立的擠出機使得可以獨立自由地選擇相應的工藝參數(shù),如溫度和螺桿轉(zhuǎn)速等等,以便擠出工藝可適用于特殊的操作要求,具有很大的通用性。有利地,各擠出機出口的溫度小于溶解其它成分的溶劑的沸點。
可以使用的雙螺桿擠出機是普通型的,有利地是共旋轉(zhuǎn)式的。然而,可以使用反轉(zhuǎn)類型的雙螺桿擠出機。使用的擠出機具有的螺桿外徑與內(nèi)徑之比優(yōu)選為1.4-2.0,更優(yōu)選為1.55-1.8,以便可以顯著縮小其外徑尺寸。
如果串聯(lián)使用兩個擠出機,則本發(fā)明的方法優(yōu)選以逐份的方式在第一擠出機初始段下游的多個點和在沿第二擠出機的多個點加入溶劑。還優(yōu)選在離開第一擠出機的組合物進入第二擠出機以前將一部分溶劑加入該離開第一擠出機的組合物中。
在本發(fā)明方法的優(yōu)選實施方案中,所述橡膠和樹脂全部加到第一擠出機的初始段中。作為備選方案,可以將一部分樹脂加入第一擠出機的初始段中,而將剩余部分在第一擠出機的所述初始段的下游位置加入。
使用的橡膠選自天然橡膠、合成橡膠和它們的混合物,例如苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)和“天然橡膠”(NR)。
如已知的,烴類樹脂是通過聚合煤焦油、松香或石油的不飽和組分而制備的樹脂。優(yōu)選使用具有賦予粘合力性能的烴類樹脂,例如商品名為Escorez或Wing-tack的物質(zhì)和它們的混合物。
溶劑例如選自戊烷、己烷、庚烷、二氯丙烷和它們的混合物。
通過以下參考附圖的詳細說明將使本發(fā)明的進一步特征和優(yōu)點變得顯而易見,其中
圖1圖解表示串聯(lián)放置的兩個雙螺桿擠出機,在其中進行本發(fā)明的方法,和圖2、3和4圖解表示串聯(lián)放置的相應的成對雙螺桿擠出機,在其中進行本發(fā)明方法的相應的其它實施方案。
用于連續(xù)生產(chǎn)包含橡膠、烴類樹脂和溶劑的組合物的方法利用了(圖1)串聯(lián)放置的第一雙螺桿擠出機10a和第二雙螺桿擠出機10b,它們例如是共旋轉(zhuǎn)式的。
在第一擠出機10a中存在連續(xù)的第一長度12、第二長度14、第三長度16、第四長度18和第五長度19。第一長度12大約16D長(其中D是指擠出機10a的所述雙螺桿之一的直徑),第二長度14大約12D長,第三長度16大約12D長,第四長度18大約8D長,第五長度19大約20D長。
橡膠20、一部分烴類樹脂22和常規(guī)添加劑24例如抗氧化劑在第一長度12初始處加入。加入的各成分在第一長度12中均化。
剩余部分的樹脂22在第一長度12尾部加入,而將第一部分溶劑26在第二長度14中加入。剩余各成分在第二長度14中溶于溶劑26。
其它部分的溶劑26分別在第三和第五長度16、19中加入。剩余各成分在溶劑26中的進一步溶解發(fā)生在長度16、18和19中。
當獲得的組合物離開第一擠出機10a時,溫度必須低于溶劑26在工藝壓力下的沸點。然后在離開第一擠出機10a的組合物處于第二擠出機10b中之前,將其它部分的溶劑26加到離開第一擠出機10a的組合物中。有利地,被放入第一擠出機10a中或被加到離開第一擠出機10a的組合物中的全部溶劑占總數(shù)的50-80%。剩余部分加入第二擠出機10b中。
在后者中存在連續(xù)的第一長度28、第二長度30和第三長度32。第一長度28大約16D長(其中D是指擠出機10的所述雙螺桿之一的直徑),第二長度30大約12D長,第三長度32大約12D長。
其它部分的溶劑26分別加入第一和第二長度28、30中。剩余成分在溶劑26中的進一步溶解發(fā)生在長度28、30、32中。同樣地,在第二擠出機10b出口處獲得的組合物的溫度必須低于溶劑26在工藝壓力下的沸點。有利地,在第二擠出機10b中的所述組合物的溫度低于在第一擠出機10a中的所述組合物的溫度。第一擠出機10a的螺桿的轉(zhuǎn)速例如為20-300rpm,而第二擠出機10b的螺桿的轉(zhuǎn)速為例如60-600rpm。可以彼此獨立地調(diào)節(jié)這些轉(zhuǎn)速,從而可以以希望的方式控制最終組合物的粘度。優(yōu)選第二擠出機10b的螺桿的轉(zhuǎn)速大于第一擠出機10a的螺桿的轉(zhuǎn)速。
參考圖2說明本發(fā)明生產(chǎn)方法的另一個實施方案。與在前情況相比的第一個改變在于溶劑26不加入第二擠出機10b的第二長度30。與在前情況相比的第二個改變在于在加入樹脂22的位置加入母煉膠34(包含在所述樹脂中的染料的濃縮混合物)。
參考圖3說明本發(fā)明生產(chǎn)方法的又一個實施方案。與圖1所述情況相比的唯一改變在于在離開第一擠出機10a的組合物處于第二擠出機10b中之前不將溶劑26加入離開第一擠出機10a的組合物中。
參考圖4說明本發(fā)明生產(chǎn)方法的另一個實施方案。在這種情況下,第一擠出機10a的第一長度12為28D長,相當于圖3中的第一擠出機的第一和第二長度的長度之和。除此之外,將全部量的樹脂22加入第一長度12的初始段,此后反而進行溶劑26的第一次添加。與參考圖3已經(jīng)描述的情況相比,第一擠出機10a剩余部分的結構和第二擠出機10b的全部結構,以及加入剩余部分的溶劑26的方式保持不變。
當然,雖然本發(fā)明的原則保持不變,但是實施方案的細節(jié)和實施方案可能與已經(jīng)純粹通過舉例來說明的情況存在巨大變化,這不超出本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.用于連續(xù)生產(chǎn)包含橡膠(20)、烴類樹脂(22)和溶劑(26)的組合物的方法,其利用了串聯(lián)放置的至少兩個雙螺桿擠出機(10a,10b)。
2.根據(jù)權利要求1的生產(chǎn)方法,其將所述溶劑(26)在第一擠出機(10a)的初始段下游的至少一個位置加入。
3.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其利用串聯(lián)放置的第一和第二擠出機(10a、10b)。
4.根據(jù)權利要求3的生產(chǎn)方法,其中所述溶劑(26)以逐份的方式在第一擠出機(10a)初始段下游的多個位置和沿第二擠出機(10b)的多個位置加入。
5.根據(jù)權利要求4的生產(chǎn)方法,其中在離開第一擠出機(10a)的組合物處于第二擠出機(10b)中之前將一部分溶劑(26)加入該離開第一擠出機(10a)的組合物中。
6.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中將所述橡膠(20)加入第一擠出機(10a)的初始段。
7.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中將所述樹脂(22)加入第一擠出機(10a)的初始段。
8.根據(jù)在前權利要求1-6任一項的生產(chǎn)方法,其中將一部分所述樹脂(22)加入第一擠出機(10a)的初始段,剩余部分在第一擠出機(10a)初始段下游的位置加入。
9.根據(jù)在前權利要求3-8任一項的生產(chǎn)方法,其中第一擠出機(10a)的螺桿的轉(zhuǎn)速為20-300rpm,而第二擠出機(10b)的螺桿的轉(zhuǎn)速為60-600rpm。
10.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中所述橡膠(20)選自天然橡膠、合成橡膠和它們的混合物。
11.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中所述烴類樹脂(22)具有賦予粘合力的性能。
12.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中所述溶劑(26)選自戊烷、己烷、庚烷、二氯丙烷和它們的混合物。
13.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中所述至少兩個雙螺桿擠出機(10a、10b)是共旋轉(zhuǎn)式的。
14.根據(jù)在前權利要求任一項的生產(chǎn)方法,其中所述至少兩個雙螺桿擠出機(10a、10b)中至少之一的螺桿的外內(nèi)徑之比為1.4-2.0,優(yōu)選為1.55-1.8。
15.根據(jù)在前權利要求3-14任一項的生產(chǎn)方法,其中在第二擠出機(10b)中的組合物的溫度低于在第一擠出機(10a)中的組合物的溫度。
全文摘要
用于連續(xù)生產(chǎn)包含橡膠(20)、烴類樹脂(22)和溶劑(26)的組合物的方法,其利用了串聯(lián)放置的至少兩個雙螺桿擠出機(10a、10b)。這些擠出機可以是反轉(zhuǎn)類型的,或者優(yōu)選是共旋轉(zhuǎn)式的。
文檔編號B29C47/40GK1860011SQ200480028611
公開日2006年11月8日 申請日期2004年9月29日 優(yōu)先權日2003年10月1日
發(fā)明者G·馬里斯 申請人:F.里.馬里斯股份有限公司