DE2054790A1

DE2054790A1 - Manufacture of masterbatch material and equipment for it

Info

Publication number: DE2054790A1
Application number: DE19702054790
Authority: DE
Inventors: der Anmelder B29h 5 04 ist
Original assignee: Hutt, Thomas Gough, Pretoria, Trans vaal-(Sudafnka)
Priority date: 1969-11-06
Filing date: 1970-11-06
Publication date: 1971-05-13
Also published as: CH531404A; NL7016206A; FR2069082A5; BE758516A; GB1304768A; ZA697790B; AU2188470A

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPFDR. BERG DIPL.-ING. STAPF

PATENTANWÄLTE 2 05 A 7PATENT LAWYERS 2 05 A 7

• MÜNCHEN t. HILBLKSTIIAeBK XO• MUNICH t. HILBLKSTIIAeBK XO

Dr. By₉ Upl.-\ng. Sfcyf. I MOnA- i, HlHtWrgft* 20Dr. By ₉ Upl .- \ ng. Sfcyf. I MOnA- i, HlHtWrgft * 20

■«■z«w>·« ihrsdwib«· un>*rz*kh«i 20 132 Dahm6.lioveiiiber I97O■ «■ z« w> · «yoursdwib« · un> * rz * kh «i 20 132 Dahm6. lioveiiiber I97O

Lawyer file no. 20 132

Thomas Gough Hutt Pretoria, Transvaal / Südafrikanische RepublikThomas Gough Hutt Pretoria, Transvaal / South African Republic

"Herstellung von Masterbatch-Material und Vorrichtung dafür""Manufacture of masterbatch material and device for it"

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Masterbatch-Material, welches angewandt wird, um einem synthetischen Kunststoff-Material, das zu einem Film extrudiert wird, spezifische Eigenschaften zu verleihen. The invention relates to the production of masterbatch material which is used to impart specific properties to a synthetic plastic material which is extruded into a film.

COPYCOPY

Gemäß einem Gegenstand eier vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Masterbatch-Material vorgesehen, wobei das Verfahren¹ das Wischen der Bestandteile des Masterbatch-Materials, wobei die Bestandteile ein Wachs einschließen, die Aufgabe der gemischten Bestandteile auf einen Extruder und das Extrudieren der Bestandteile unter Druck umfaßt.According to one aspect of the present invention there is provided a method for the continuous production of masterbatch material, the method ¹ comprising wiping the components of the masterbatch material, the components including a wax, placing the mixed components on an extruder and extruding the Includes components under pressure.

Gemäß einem weiteren Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Masterbatch-Material vorgesehen, welches das Mischen der Beetandteile des Masterbatch-Materials, wobei die Bestandteile ein Wachs einschließen, das Extrudieren der Bestandteile unter Druck und bei einer Temperatur derart, daß irgendwelches in den Bestandteilen enthaltenes Wasser verdampft, und anschließend das Aufgeben des Extrudates auf einen Extruder, der die Bestandteile schlägt, um sie vor dem Extrudieren des Masterbatch-Materials innig zu mischen, umfaßt.According to a further object of the present invention is a process for the continuous production of Masterbatch material provided, which allows the mixing of the Components of the masterbatch material, the components include a wax, extruding the ingredients under pressure and at a temperature such that any water contained in the ingredients evaporates, and then giving up the extrudate an extruder that beats the ingredients to mix them thoroughly before extruding the masterbatch material, includes.

Vorzugsweise wird die Entfernung des Wasserdampfes unterstützt, indem man die extrudierten Bestandteile einem Vakuum aussetst. Die spezifische Eigenschaft, welche man überaus häufig dem synthetischen Kunststoff-Material zu verleihen wünscht, ist Farbe, und in diesem Fall kann einerThe removal of the water vapor is preferably assisted by placing the extruded components in a vacuum suspend. The specific property that is very often given to synthetic plastic material wishes is color, and in this case one can

BAD ORIQiNAl - 3 -BATHROOM ORIQiNAl - 3 -

109820/1529109820/1529

der Bestandteile ein Pigment sein. the constituents can be a pigment .

In seiner bevorzugten Ausführungsform schließt das Verfahren die Stufe des Schiagens der erwähnten Bestandteile Rührflügel, die von einem rotierenden Schaft getragen werden, ein, wobei der Schaft sich in einem Zylinder befindet und die Bestandteile in einer Beschickung richtung entlang des Zylinders vorwärts getrieben werden. Wünschenswerterweise sind die Rührflügel in ersten und zweiten Gruppen angeordnet , wobei die Rührflügel der ersten Gruppe oder Gruppen derart angeordnet sind, um sowohl die Bestandteile zu schlagen und diese entlang des Zylinders vorwärts zu bewegen, und wobei die Rührflügel der zweiten Gruppe oder Gruppen in rechten Winkeln zu der Schaftaxe derart stehen, so daß sie keine Wirkung im Sinne einer Vorwärtsbewegung der Bestandteile ausüben, sondern lediglich als Schlagrührflügel wirken. In its preferred embodiment, the method includes the step of striking said components with impellers carried by a rotating shaft, the shaft being in a cylinder and the components being propelled in a loading direction along the cylinder. Desirably, the impellers are arranged in first and second groups, the impellers of the first group or groups being arranged to both beat the ingredients and advance them along the cylinder, and the impellers of the second group or groups at right angles stand in relation to the shaft ax in such a way that they have no effect in terms of a forward movement of the components, but merely act as a beater blade.

Gemäß einem weiteren Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für da· kontinuierliche Herstellen von Masterbatch-Material vorgesehen, wobei die Vorrichtung eine erste Extrudier-Einrichtung zum Extrudieren der Masterbatch-Bestandteile bei einer Temperatur, die in ausreichendem Maße erhöht ist, um in den Masterbatch-Bestandteilen vorhandenes Wasser zu verdampfen, und eine «weite Extrudier-According to a further object of the present invention is a device for the continuous production of Masterbatch material provided, the device being a first extrusion means for extruding the masterbatch ingredients at a temperature that is sufficient Is increased to the extent that water present in the masterbatch components evaporates, and a «wide extrusion

109820/1629109820/1629

-U--U-

Einrichtung umfaßt, zu welcher die extrudierten Bestandteile geführt werden, wobei die zweite Extrudier-Einrichtung Elemente zum Schlag-Rühren der Bestandteile einschließt, um ein Maeterbatch-Material daraus zu bilden, in welchem die Bestandteile innig vermischt sind.Means to which the extruded ingredients are fed, the second extruding means including elements for impact stirring the ingredients in order to to form a Maeterbatch-Material from it, in which the Components are intimately mixed.

In der bevorzugten Ausführungsform umfaßt die zweite Extrudier-Einrichtung einen Zylinder, entlang welchem das Master** batch-Material geführt wird, einen in*dem Zylinder rotierbaren Schaft und Rührflügel, die von dem vorerwähnten Schaft zum Schlagen der Bestandteile getragen werden, und welche die vorerwähnten Elemente bilden. In dieser Form können die Rührflügel in ersten und zweiten Qruppen angeordnet sein, wobei die Rührflügel der ersten Gruppe oder Qruppen so angeordnet sind, um sowohl die Bestandteile zu schlagen als auch diese entlang des Zylinders vorwärts zu bewegen, und wobei die Rührflügel der zweiten Qruppe oder Gruppen in rechten Winkeln zur Schaftaxe angeordnet sind, so daß sie nicht la- Sinn· einer Vorwärtsbewegung der Bestandteil·« sondern lediglich als Schlag-Rührer wirken. In einer ·ρ·κ1-fischen Anordnung sind zwei der erwähnten ersten Qruppen von RührflugeIn und eine der erwähnten zweiten Qruppen von RührflugeIn vorgesehen, wobei die ersten Gruppen der Rührflügel BU beiden Seiten der zweiten Qruppe von RuhrflügeIn angeordnet sind.In the preferred embodiment, the second extrusion device comprises a cylinder along which the master ** batch material is fed, a shaft that can be rotated in the cylinder and a stirrer blade from the shaft mentioned above for whipping the components, and which constitute the aforementioned elements. In this form, the Impellers may be arranged in first and second groups, the impellers of the first group or groups being arranged to both beat the ingredients also to move these forward along the cylinder, and with the impellers of the second group or groups in are arranged at right angles to the shaft axis so that they not the sense of a forward movement of the constituent but only act as a beater stirrer. In a · ρ · κ1-fish arrangement there are two of the mentioned first groups von RührflugeIn and one of the mentioned second groups of RührflugeIn provided, the first groups of the agitator blades BU both sides of the second Qruppe von RuhrflugIn are arranged.

109820/152·109820/152

Die erste Extrudier-Einrichtung umfaßt wünechenswerterweiae einen Zylinder mit einer darin drehbaren Extrudier-Schnecke, einer Einlaßöffnung für die Bestandteile in den Zylinder, einer Einrichtung zum Kühlen desjenigen Teiles des Zylinders, in welchem die Einlaßöffnung vorgesehen ist, ein Beschickungsende des Zylinders, aus welchem das Be3chickungsend-Material extrudiert wird und eine Einrichtung zum Erhitzen des Zylinders zwischen dem Beschickungsende und der Kühl-Einrichtung. • ·The first extrusion means include desirably a cylinder with an extrusion screw rotatable therein, an inlet opening for the components into the cylinder, means for cooling that part of the cylinder in which the inlet opening is provided, a feed end of the cylinder from which the feed end material is made is extruded and means for heating the cylinder between the feed end and the cooling means. • ·

Um die Entfernung des Wassers zu erleichtern, kann die erwähnte erste Extrudier-Einrichtung in eine Kammer münden, und der Eingang zu der zweiten Extrudier-Einrichtung kann mit? dem unteren Teil der Kammer in Verbindung stehen, wobei die erwähnte zweite Extrudier-Einrichtung Zuführungseinrichtungen zum Mitführen von durch die erste Einrichtung extrudierten Masterbatch-Bestandteilen und Zuführen derselben zu dem erwähnten Element einschließt.In order to facilitate the removal of the water, the aforementioned first extrusion device can open into a chamber, and the entrance to the second extruder can be? communicate with the lower part of the chamber, wherein the mentioned second extrusion device feed devices for entrainment by the first device extruded masterbatch ingredients and supplying them to said element.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie dieselbe praktisch durchgeführt wird, wird nun über «in Beispiel auf die anliegenden Zeichnungen Beiug genoiimen, in welchen:For a better understanding of the invention and to show how it is carried out in practice, reference will now be made to “in Example on the attached drawings. in which:

Flg. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eine· Apparates zum Mischen von Masterbatoh-Material,Flg. 1 shows a schematic side view, partly in section, of an apparatus for mixing Masterbatoh material,

- 6 -109020/152·- 6 -109020 / 152

Pig. 2 eine schematieche Vorderansicht, wiederum teilweise im Schnitt, des Apparates von Fig. 1, undPig. 2 is a schematic front view, again partially in section, of the apparatus of FIG. 1, and

Fig. 3 eine Unteransicht des Apparates der Figuren 1 und 2 darstellt.Figure 3 is a bottom plan view of the apparatus of Figures 1 and 2.

Die zu erläuternde Vorrichtung, allgemein rait IO bezeichnet, umfaßt einen Extruder-Abschnitt 12 und einen Extruder-Schlagrühr-Abschnitt I¹I. Der Abschnitt 12 ist oberhalb und rechtwinklig zu dem Abschnitt I¹I und eine Kammer 16 bildet die Verbindung zwischen diesen beiden Abschnitten. Ein Vakuum-Anschluß (nicht gezeigt) führt zur Kammer 16.The device to be explained, generally referred to as rait IO, comprises an extruder section 12 and an extruder-impact stirrer section I ¹ I. The section 12 is above and at right angles to the section I ¹ I and a chamber 16 forms the connection between these two Sections. A vacuum connection (not shown) leads to chamber 16.

Der Abschnitt 12 umfaßt einen Langzylinder 18 mit einer darin befindlichen Schnecke 20. Eine Motor-Wechselgetriebe-Anordnung (in den Zeichnungen nicht sichtbar) zum Antrieb der Schnecke 20 ist im Gehäuse 22 untergebracht. Die Schnekke 20 ist so konstruiert, daß das Material während seines Durchgangs durch den Zylinder'komprimiert wird. Beispielsweise wird die« in der erläuterten Amführung*for« durch Anstieg de· Kerndurchmessera bei 24 erreicht. Ein Einfalltrichter 26 ist oberhalb des Zylinders 18 vorgesehen und führt nach unten in das Einfüllende des Zylinders. Am Ausgangsende des Zylinders ist eine Düse 28, die in einen kurzen vertikalen Durchgang führt, wobei das untere Ende diese· Durchganges in die Kammer 16 mündet. The section 12 comprises a long cylinder 18 with a worm 20 located therein . A motor-change gear arrangement (not visible in the drawings) for driving the worm 20 is accommodated in the housing 22. The screw 20 is constructed in such a way that the material is compressed as it passes through the cylinder. For example, the "in the explanation * for" is achieved by increasing the core diametera at 24. An incidence funnel 26 is provided above the cylinder 18 and leads downward into the filling end of the cylinder. At the exit end of the cylinder is a nozzle 28 which leads into a short vertical passage, the lower end of this passage opening into chamber 16.

- 7 -109820/1521- 7 -109820/1521

Ein Kühlwassermantel 30 ist für die Kühlung des Zylinders vorgesehen und rechts von den Kühlwassermantel 30 wird der Zylinder beheizt. Man kann eine elektrische Heizung verwenden, wobei jedoch die erforderlichen Elemente nicht näher erläutert wurden. Die senkrechte Wand 32 der Kammer 16 kann, falls gewünscht, gleichfalls elektrisch beheizt werden.A cooling water jacket 30 is provided for cooling the cylinder and the cylinder is heated to the right of the cooling water jacket 30. An electric heater can be used, but the necessary elements have not been explained in detail. The vertical wall 32 of the chamber 16 can also be electrically heated, if desired.

Der Abschnitt 14 umfaßt einen Lan^zylinder 34, der von der Kammer 16 wegführt und darin eine mit Schla^rühr-Flü-jeln versehene Schnecke 36 besitzt. Der linke Teil der Schnecke 36 i.st innerhalb der Kammer 16 und das linke Ende ist in einem Lager 38 gelagert. Das rechte Ende der Schnecke 36 wird mittels einer Motor-Wechselgetriebe-Anordnung angetrieben^ das innerhalb des Gehäuses 40 gelegen ist. The section 14 comprises a cylinder 34 which leads away from the chamber 16 and has therein a screw 36 provided with stirring blades. The left part of the screw 36 is located inside the chamber 16 and the left end is mounted in a bearing 38. The right end of the worm 36 is driven by means of a motor-change gear arrangement which is located within the housing 40.

Der Teil der Schnecke 36, der sich innerhalb der Kammer 16 befindet, umfaßt einen Schaft 42, der eine Anxahl von Rührflügeln 44 trägt, die schematisch gezeigt werden. Die Rührflügel dienen turn Zuführen von Extrudat in den Zylinder 3*1» das aus der Düse 28 herunterfließt. Ein Schutzblech 46 ragt über die Rührflügel 44 hinweg, um zu verhindern, daß durch 'diese Rührflügel Extrudat nach oben durch die Kammer 16 geworfen wird. Das Schutzblech 46 kann ferner auoh als Wasserfalle dienen, üb kondensiertes Wasser daran zu hindern, an der unbeheizten Rückwand der Kammer 16 nach unten in den The portion of the screw 36 that is within the chamber 16 includes a shaft 42 which carries a number of impellers 44 which are shown schematically. The agitator blades are used to feed extrudate into the cylinder 3 * 1 »which flows down from the nozzle 28. A guard plate 46 protrudes over the agitator blades 44 to prevent extrudate from being thrown up through the chamber 16 by these agitator blades. The guard plate 46 can also serve as a water trap to prevent condensed water from flowing down into the unheated rear wall of the chamber 16

109820/1529109820/1529

Zylinder 34 zu laufen. Ein Wasserablauf (nicht gezeigt) kann dort vorgesehen werden, wo das Schutzblech sich mit der Rückwand verbindet.Cylinder 34 to run. A water drain (not shown) can be provided where the mudguard connects to the rear wall.

Der Hauptteil der Schnecke 36 umfaßt den Schaft 42 und eine Vielzahl von axial und am Umfang angeordneten Rührflügeln 48. Die Rührflügel können in vier Gruppen eingeteilt werden. Die erste Gruppe in der Zone A wird mit einen; Steigungswinkel von annähernd 15° angeordnet gezeigt. Jedoch kann dieser Winkel nach Wunsch in Abhängigkeit von der Zeitdauer, für die man die Masterbatch-Bestandteile in dem Zylinder 34 zurückzuhalten Wünscht, variiert werden. Diese Rührflügel können gestaffelt angeordnet sein, um schmale Axialzwischenräume zwischen benachbarten Rührflügeln auszubilden. Es ist vorgesehen, daß die Schnecke 36 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne (wie aus Fig. 2 zu ersehen) rotiert und dementsprechend ist jeder Rührflügel 48 eine dreiviertel Umdrehung hinter dem etromaufwärts liegenden Rührflügel zurück. Dies ergibt ein wirksameres Schlag-Rühren.The main part of the screw 36 comprises the shaft 42 and a plurality of axially and circumferentially arranged impellers 48. The impellers can be divided into four groups. The first group in zone A will have a; Pitch angles of approximately 15 ° are shown arranged. However, this angle can be varied as desired depending on the length of time that the masterbatch ingredients are desired to be retained in cylinder 34. These agitator blades can be staggered in order to form narrow axial spaces between adjacent agitator blades. It is provided that the screw 36 rotates counterclockwise (as can be seen in FIG. 2) and accordingly each impeller 48 is three quarters of a revolution behind the impeller located upstream of the river. This gives more effective whipping agitation.

Die zweite Gruppe von RührflugeIn in der Zone B liegt in einem Winkel von 90°, so daß sie auf den Materialtraneport durch den Zylinder 34 keinen Einfluß besitzt. Das hochwirksamste Schlag-Rühren der Masterbatch-Bestandteile findet "in der Zone B statt.The second group of agitators in zone B is in an angle of 90 °, so that it has no influence on the material transport through the cylinder 34. The most effective Beat stirring of the masterbatch ingredients "takes place in zone B."

- 9 109820/1528 - 9 109820/1528

In der Zone C sind einige wenige Rührflügel, die in einem negativen Winkel angeordnet sind und diese Rührflügel neigen dazu, einen geringen Prozentsatz der Masterbatch-Beatandteile zurück in die Zone B zu fördern. In der Zone D sind die Rührflügel wie in der Zone A angeordnet und es sind die Rührflügel der Zone D, welche das Masterbatch-Material durch ein Mundstück, das in seiner Größe verstellbar sein kann und das bei 50 angebracht ist, fördern.In zone C there are a few impellers that are in one negative angles are arranged and these impellers tend to be a small percentage of the masterbatch beatand parts back to zone B to promote. In zone D, the agitator blades are arranged as in zone A and it are the agitator blades of zone D, which are the masterbatch material through a mouthpiece which can be adjusted in size and which is attached at 50 to promote.

Einige der Rührflügel 48 der Zonen A, C und D können in einer Stellung angeordnet sein, die zwischen der radialen und tangentialen Anordnung liegt, so daß beim Rotieren derselben die Bestandteile nach außen über diese hinwegfließen. Jeder dieser Rührflügel hat sein äußeres Ende in einem Abstand von der Zylinderoberfläche angeordnet, so daß Scherkräfte auf die Masterbatchbestandteile ausgeübt werden, wenn diese durch die so erzielten Spalten gedrückt werden. *Some of the agitator blades 48 of zones A, C and D can be arranged in a position that is between the radial and tangential arrangement, so that when rotating the same, the constituents flow outwardly over them. Each of these impellers has its outer end arranged at a distance from the cylinder surface, so that shear forces are exercised on the masterbatch components if these are pushed through the gaps thus achieved. *

Das Masterbatch-Material tritt aus dem Mundstück 50auf eine Rutsche 52 aus und gleitet auf ein Austrag-Förderband 54.The masterbatch material exits the mouthpiece 50 onto a chute 52 and slides onto a discharge conveyor belt 54.

Eine Wasser- und Luftkühlunßseinrichtung 56 ist zur Verhinderung eines Wärmeübergangs auf die das rechte Ende des Schaftes 42 tragenden Lager, die innerhalb des Hehäusea 40 liegen, vorgesehen. Links von der Anordnung 56 ist der Zylinder elektrisch beheizt, obwohl die Heizeinrichtung nichtA water and air cooling device 56 is for prevention a heat transfer to the bearings carrying the right end of the shaft 42, which are located inside the housing 40 are provided. To the left of assembly 56 is the cylinder electrically heated, although the heating device is not

109820/1529 - 10 -109820/1529 - 10 -

gezeigt let. Die Heizeinrichtung kann eich über die Länge des Zylinders zu innerhalb von an^enom^ien 2, 5k cm (1 inch) der Einrichtung 56 erstrecken. Der Schaft k2 ist vom rechtsseitigen Ende her (wie in Fig. 1 dargestellt) innen-gekühlt, bis zu einem Punkt gerade rechts von dei; Kundstück 50.shown let. The heating means may extend within at enom ^ ^ ien 2, 5k cm (1 inch) of the calibration device 56 over the length of the cylinder. The shaft k2 is internally cooled from the right-hand end (as shown in FIG. 1) to a point just to the right of dei; Customer item 50.

Bei der Verwendung der beschriebenen Vorrichtung werden die zahlreichen Bestandteile des Masterbatehe3, einschließlich eines Wachses und gewöhnlich eines Pigmentes in den gewünschten Mengenverhältnissen gemischt und in den Einfülltrichter 25 eingeführt. Beispielsweise kann das Wachs ein gesättigter Kohlenwasserstoff mit zumindest 33 Kohlenstoffatomen und einem durchschnittliehen Molekulargewicht von ungefähr 750 sein. Das Wachs ist geeigneterweise ein solches, mit den Eigenschaften von Wachsen, wie sie gegenwärtig unter den Namen SASOL WAKS Hl und H2 verfügbar sind. Das Verhältnis von Wachs eu den anderen Bestandteilen kann etwa ein Viertel de· Gewichtes betragen. Die Bestandteile können ebenso ein Netzmittel wie Calciumstearat und ein· geringe Menge an Polyäthylen von niedriger Dichte einsohlieAen.When using the device described, the numerous components of the masterbatehe3, including a wax and usually a pigment, are mixed in the desired proportions and introduced into the funnel 25. For example, the wax can be a saturated hydrocarbon having at least 33 carbon atoms and an average molecular weight of about 750. The wax is suitably one with the properties of waxes currently available under the names SASOL WAKS HI and H2. The ratio of wax and the other components can be about a quarter of the weight. The ingredients can also include a wetting agent such as calcium stearate and a small amount of low density polyethylene.

Da der Zylinder 18 durch den Kühlwassermantel 30 gekühlt wird, beginnt die Mischung von Wachs, Pigment, Netzmittel und Polyäthylen niedriger Dichte im ersten Teil des Zylinders Since the cylinder 18 is cooled by the cooling water jacket 30, the mixture of wax, pigment, wetting agent and low density polyethylene begins in the first part of the cylinder

- 11 -- 11 -

109820/152·109820/152

nicht zu schmelzen, sondern sie wird lediglich nur vorwärtsbewegt. Sobald die Mischung die beheizte Zone des Zylinders 18 erreicht, schmelzen die schmelzbaren Bestandteile und die Mischung wird in geschmolzener Form durch die Düse 28 extrudiert. In dieser Stufe liegen die verschiedenartigen Bestandteile nicht in einem größeren Ausmaß durchmischt vor.not to melt, it is merely just being moved forward. As soon as the mixture reaches the heated zone of the cylinder 18, the fusible components and the melt Mixture is extruded through nozzle 28 in molten form. The various components lie in this stage not pre-mixed to a greater extent.

Die Temperatur des Extrudätes, das aus der Düse 28 austritt, ist derart, daß irgendein in den Bestandteilen vorhandener Wassergehalt verdampft und durch den Saugstutzen entfernt wird. Ein derartiger Wassergehalt kann in den Pigmenten vorhanden sein, da manche Pigmente hygroskopisch sind.The temperature of the extrudate emerging from the nozzle 28, is such that any water content present in the ingredients will evaporate and be removed through the suction port will. Such a water content can be present in the pigments, since some pigments are hygroscopic.

Die Beheizung der Wand 32 der Kammer l6 stellt sicher, daß sich darauf keine Wachsschicht bilden kann. Wenn eine Beheizung der senkrechten Wand 32 vermieden werden soll, kann die Düse 28 so angebracht werden, daß das Extrudat in freiem Fall herunterströmt und nicht mit der senkrechten Wand 32 in Berührung könnt. Wenn das Extrudat den unteren Teil der Kammer 16 erreicht, trifft es auf die Rührflügel 44 und wird veranlaßt, in den Zylinder 34 einzutreten. Die Rührflügel 48 in der Zone A beginnen die Masterbatch-Bestandteile zuThe heating of the wall 32 of the chamber 16 ensures that no wax layer can form on it. If heating of the vertical wall 32 is to be avoided, can the nozzle 28 can be attached in such a way that the extrudate flows down in free fall and not with the vertical wall 32 in touch. If the extrudate is the lower part of the When it reaches chamber 16, it encounters impellers 44 and is caused to enter cylinder 34. The agitator blades 48 in zone A, the masterbatch components begin to grow

schlagen, während sie diese nach rechts weitertransportieren, wohingegen die Rührflügel in der Zone B nur einen geringen Effekt auf die Bewegung der Bestandteile durch den Zylinder besitzen, jedoch Schlag- oder Mahlkräfte darauf ausüben. Ein gewisser Anteil der Masterbatch-Bestandteile wird dann durch die Rührflügel der Zone C zurückgeführt und da· Master-109820/1529 - ₁₂- beat while they transport them to the right, whereas the agitator blades in zone B only have a small effect on the movement of the components through the cylinder, but exert beating or grinding forces on them. A certain proportion of the masterbatch components is then fed back through the agitator blades of zone C and the master-109820/1529 - ₁₂ -

batch-Material gegebenenfalls als Band durch das Mundstück auf die Rutsche 52 extrudiert. Die Kühlung erfolgt, während sich das Material auf dem Austragförderband 54 befindet und anschließend kann das Material in irgendwelchen -^eei^neten Vorrichtungen in eine granulierte oder pulverisierte Forrn aufgebrochen werden.batch material, if necessary as a band, through the mouthpiece extruded onto the chute 52. The cooling takes place while the material is on the discharge conveyor belt 54 and then the material can be used in any form Devices in a granulated or powdered form to be broken up.

Die Umfangsgeschwindigkeit der Rührflügel 48 kann von etwa 121,9 m (400 feet) pro Minute bis etwa 762,0 η (2500 feet) pro Minute variieren. Eine geeignete Geschwindigkeit ist in der Größenordnung von etwa 365,76 r.i (1200 feet) pro Minute. The peripheral speed of the agitator blades 48 can be approximately 121.9 m (400 feet) per minute to about 762.0 η (2500 feet) vary per minute. A suitable speed is on the order of about 365.76 r.i (1200 feet) per minute.

Die Temperatur des Zylinders wird auf einen Wert von etwa 40 bis 50° oberhalb des Schmelzpunktes des Wachsbestandteiles des Masterbatch-Materials durch Außenheizung und durch die innerhalb des Zylinders erzeugte Reibungswärme gehalten.The temperature of the cylinder is set to a value of about 40 to 50 ° above the melting point of the wax component of the masterbatch material by external heating and by the frictional heat generated inside the cylinder held.

Die Antriebevorrichtung für das Austrageförderband 54 ist vorzugsweise so beschaffen, daß dieses Förderband mit einer höheren Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit der Bandext rusion angetrieben werden kann. Hierdurch wird ein dünneres Band erzielt und dieses führt wiederum zu einem raschen Abkühlen des Bandes.The drive device for the discharge conveyor belt 54 is preferably designed so that this conveyor belt runs at a higher speed than the speed of the beltext rusion can be driven. This results in a thinner band and this in turn leads to a rapid cooling of the strip.

- 13 109820/1529 - 13 109820/1529

Claims

ΐΛ A method for continuously producing a masterbatch material, characterized in that the constituents of the masterbatch material, including a wax, are mixed, the mixed constituents

an extruder and the ingredients under pressure ^

extruded.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Beatand parts are heated during the extrusion.

3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the components are whipped while they are under pressure and prior to extrusion.

4. Verfahren sum kontinuierlichen Herstellen eines Masterbatch-Materials, dadurch gekennzeichnet, daß es die Stufen des Mischens der Bestandteile des Maeterbatch-Materials, wobei die Bestandteile ein Wachs einschließen, das Extrudieren der Bestandteile unter Druck und bei einer Temperatur derart« daß irgendein in den Bestandteilen vorhandenes Wasser verdampft, und anschließend das Aufgeben des Extrudates auf einen Extruder, der die Bestandteile4. Method of continuously producing a Masterbatch material, characterized in that it is the Steps of mixing the ingredients of the maeter batch material, the ingredients including a wax, extruding the ingredients under pressure and at a temperature such that any water present in the ingredients evaporates, and then giving up of the extrudate to an extruder, which makes the components

109820/1529109820/1529

-IH-

before extruding the masterbatch material to the intimate Mixing the same suggests, includes.

5. The method according to claim ¹ J, characterized in that the removal of the water vapor is bebünsti & t that the extruded components are exposed to a subatmospheric pressure.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the ingredients include a pigment.

7. » Method according to one of Claims 3 to. 5 » characterized in that it comprises a stage in which the constituents are beaten and the constituents in one Beehickungsrichtung are driven forward along the cylinder .

8. Verfahren nach Anspruoh 7· daduroh gekennzeichnet« daß die erwähnten Rührflügel in ersten und zweiten Gruppen angeordnet sind, wobei die Rührflügel der ersten Gruppe oder Oruppen derart angeordnet sind, daft sie sowohl die Bestandteile schlagen und sie entlang des Zylinders vor-8. The method according to Claim 7 · daduroh characterized « that the mentioned agitator blades are arranged in first and second groups, the agitator blades of the first group or groups are arranged in such a way that they both beat the components and propose them along the cylinder.

- 15 1Q9I20 / 1S29

move upwards, and the impellers of the second group or groups are arranged at right angles to the shaft axis in this way are that they have no forward-moving effect on the components, but only as a beater works.

9 · A method according to claim 8, characterized in that "fei are provided the aforementioned first group of impeller blades and a second of the aforementioned groups of impellers j, wherein the first group of impeller blades on each side of the aforementioned second sets of impeller blades arranged.

10. The method according to claim 9 *, characterized in that further agitator blades, arranged to guide a part of the components in the opposite direction along the cylinder in such a way that the part is returned to the aforementioned group of agitator blades in a circle, is provided

are. *

11. Device for the continuous production of masterbatch material, characterized by a first Extrusion device (12) for extruding masterbatch

Ingredients at a temperature necessary for the evaporation of water contained in the masterbatch components

- 16 109820/1529

is sufficiently elevated, and a second extruder (14) into which the extruded components are fed, the second extrusion device elements (48) for whipping the ingredients in such a way that a masterbatch material in which the ingredients intimately are mixed, is formed, includes.

12. The device according to claim 11, characterized in that the aforementioned extrusion device comprises a cylinder (34) along which the material batch material is guided, a shaft (42) rotatable in the cylinder and an agitator blade, which the aforementioned elements (48 ), and which are attached to the aforementioned shaft for striking the aforementioned components.

13 * Device according to claim 12, characterized in that the said agitator blades are arranged in first and second groups (A, B and D), the agitator blades of the first group or groups (A and D) being arranged in such a way that they contain the components both beat and propel them along the cylinder (34), and that the impellers of the second group or groups (B) are attached at right angles to the shaft axis in such a way that they do not have a propulsive effect on the components, but that they only act as a blow -Stirrers work.

- 17 109820/1529

14. The device according to claim 13, characterized in that that two of the aforementioned first groups of agitator blades (A and D) and one of the aforementioned second groups of RührflÜ £, eln (B) are provided, the first mentioned Groups of impellers (A and D) arranged on either side of the aforementioned second group of impellers (B) are.

15 · The apparatus of claim 14, characterized in that (are that a further group is provided by impellers (C), said impeller to guide a portion of the Be etandteile in the opposite direction along the Zylindeis (34) arranged such that the above-mentioned In part to the mentioned second group of stirring blades (B) is returned in a circle.

16. Voriiohtung according to any one of claims 11 to 15, characterized in that the aforementioned first extrusion device (12) has a cylinder (18) with an extruder screw rotatable therein and an input (26) located thereon for the components in the cylinder, a device (30) for cooling the cylinder part in which the aforesaid inlet is provided, a filling end (28 of the cylinder from which the material is extruded and a device for heating the cylinder between the

--

109820/1529109820/1529

Einfüllende und der Kühl-Einrichtung umfaßt.Includes filling and cooling device.

17· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennielohnet, daß die erwähnte erste Extrudier-Einrichtung (12) su einer Kammer (16) führt und der Eingang in die zweite Extrudier-Einrichtung (14) mit dem unteren Teil der Kammer (16) in Verbindung steht, wobei die vorerwähnte «weite Extrudier-Einrichtung eine Zuführungeeinrichtung (44) für das Mitnehmen von durch die erste Einrichtung extrudierten Bestandteilen und Zuführung derselben eu den vorerwähnten Elementen (48) umfaßt.17 · Device according to one of claims 11 to 16, characterized gekennielohnet that the aforementioned first extrusion device (12) su a chamber (16) and the entrance into the second extrusion device (14) with the lower part of the Chamber (16) is in communication, wherein the aforementioned "wide extrusion device a feed device (44) for taking along components extruded by the first device and supplying the same eu the aforesaid elements (48).

18*. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19· dadurch gekennseiohnet, daß die vorerwähnte zweite Einrichtung (14) ein Mundstück ($0) sum Austragen von Misterbatch-Material in Form eines Bandes umfaßt, und worin ein Förderband (54) sur Aufnahme des erwähnten Bandes vorgesehen ist, wobei eine Einrichtung sum Antrieb des Förderbandes mit einer höheren Geschwindigkeit als der Extrusion«geschwindigkeit des Bandes vorhanden ist, wodurch ein Dünnerwerden des Bandes veranlaßt wird.18 *. Device according to one of Claims 12 to 19, thereby gekennseiohnet that the aforementioned second device (14) has a mouthpiece ($ 0) for discharging Misterbatch material in In the form of a belt, and wherein a conveyor belt (54) is provided for receiving said belt, one Device to drive the conveyor belt at a higher speed than the extrusion speed of the belt is present, causing the tape to become thinner.

109820/1529109820/1529