von Gummi in Monostyrol.
Hintergrund und Aufgabenstellung
Kautschuk-modifizierte Polymere sind Kunststoffe, bei denen kautschukartige, gummielastische Materialien als Zusatzstoffe (Blends) eingemischt werden, um die Eigenschaften des Hauptpolymers zu verbessern – insbesondere dessen Zähigkeit, Schlagfestigkeit oder Elastizität.
Dazu muss der Kautschuk (z. B. Polybutadien oder SBR) in einem Matrixpolymer (z. B. Polystyrol oder einem Styrol-Acrylnitril-Gemisch) dispergiert und aufgelöst werden.
Modifizierte Polymere findet man beispielsweise in Kunststoffen für Gehäuse von Elektronikgeräten, Automobilteilen oder Spielzeug, wo eine erhöhte Flexibilität und Bruchfestigkeit gefordert ist.
Zu den am häufigsten verwendeten modifizierten Polystyrolen gehören Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), hochschlagfestes Polystyrol (HIPS) und Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR bzw. SB).
Die Herausforderung
Für die Modifizierung eines herkömmlichen Polystyrols muss der Kautschuk (i. d. R. 35-kg-Blöcke) in Lösemittel vollständig aufgelöst werden. Früher wurde dazu der Kautschuk in ein mit Lösemittel gefülltes Rührwerk gegeben und sehr lange gerührt (Batch-Prozess).
Zur vollständigen Solubilisierung waren extrem lange Mischzeiten erforderlich, da das für die Zerkleinerung der Partikel notwendige Maß an Scherung fehlte. Dadurch traten Rückstände in Form größerer Partikel auf, die zu Verstopfungen in Korbsieben führten.
Probleme bereiteten außerdem die Explosionsgefahr durch die Verarbeitung von Lösemitteln, die hohen Emissionen aufgrund des offenen Systems und der hohe Energieverbrauch im Batch-Prozess.
Die Lösung
Seit 1988 liefern die Unternehmen Hosokawa Micron und Cavitron Löseanlagen für die kontinuierliche Verarbeitung von Kautschuk zur Herstellung kautschuk-modifizierter Polymere.
Dieses System ermöglicht das gleichzeitige Zerkleinern, Homogenisieren und Auflösen von Kautschuk in Styrol in einem geschlossenen System.
Übersicht Kundenvorteile
1
Vollautomatisch und hohe Auflösungseffizienz
2
Verkürzte Durchlaufzeit
3
Verarbeitung großer Mengen möglich
4
Über vier Tonnen Kautschuk pro Stunde
5
Flexibel und vielseitig
6
Geringere Umweltbelastung
7
Kompaktes, platzsparendes Design
8
Geringerer Wartungsaufwand
9
Hohe Prozesskontrolle für reproduzierbare Qualität
10
Qualitativ hochwertige Thermoplasten bei effizienter Herstellung
Vorteile im Detail
- Vollautomatisch und hohe Auflösungseffizienz:
Die vollautomatische, kontinuierlich arbeitende Anlage kombiniert Zerkleinern, Homogenisieren und Auflösen in einem System. - Die Durchlaufzeit verkürzt sich erheblich, gleichzeitig sinken Energiebedarf und Betriebskosten.
- Verarbeitung großer Mengen und hoher Kautschuk-Konzentrationen:
- Das System verarbeitet über vier Tonnen Kautschuk pro Stunde und stellt hochkonzentrierte Kautschuklösungen her.
- Flexibel und vielseitig: Die leistungsstarke Cavitron-Maschine ermöglicht die Verarbeitung unterschiedlicher Produktqualitäten und Rezepturen.
- Geringere Umweltbelastung und maximaler Arbeitsschutz: Da das Material in einem geschlossenen System verarbeitet wird, werden keine Partikel oder Dämpfe freigesetzt. Das System erfüllt selbstverständlich die europäischen Richtlinien für den Einsatz in explosionsfähigen Atmosphären (ATEX).
- Kompaktes, platzsparendes Design:
Durch die kompakte Bauweise reduziert sich der benötigte Platzbedarf deutlich – besonders vorteilhaft für Produktionsanlagen mit begrenztem Raum. - Geringerer Wartungsaufwand:Durch die intensive Zerkleinerung des Kautschuks entstehen weniger Rückstände, und das regelmäßige Reinigen der Korbsiebe entfällt.
- Hohe Prozesskontrolle für reproduzierbare Qualität: Die Anlage arbeitet präzise und zuverlässig und liefert Ergebnisse mit konstant hoher Produktqualität.Verfahren und Resultate bleiben stets reproduzierbar.
- Löseanlagen für die kontinuierliche Verarbeitung von Kautschuk von Hosokawa Micron & Cavitron ermöglichen nicht nur eine effiziente und qualitativ hochwertige Herstellung von Thermoplasten, sondern tragen auch zur Senkung der Produktionskosten und zur Verbesserung der Nachhaltigkeit bei.
Das System hat sich weltweit bei zahlreichen Kunden bewährt und ist seit 1988 zu einem unverzichtbaren Bestandteil bei der Herstellung von ABS, HIPS und SBR bzw. SB geworden.
Technische Spezifikationen
Statische Dichtungen:
Viton, Teflon, Kalrez, andere Elastomere.
Betriebsdruck:
Bedarfsabhängig, bis 100 bar, Standard: bis 10 bar.
Betriebstemperatur:
Bedarfsabhängig bis 250 °C, Standard: 150 °C.
Leistungen, Energieeinsatz:
Typenübersicht Download.
Antriebe und Kraftübertragung:
Drehstrommotoren, Hochfrequenzmotoren, mechanische Getriebe, Regelantriebe,
stufenlose, elektronisch gesteuerte und kontrollierte. Keilriemen, Poly-V-Riemen.
Intensitätsstufen:
Betriebsbezogene, von der groben Vermischung bis zur Dispergierung im Angström-Bereich.
Lagerung:
Kegelrollenlager, Schrägkugellager (doppelt).
engineered.
