164092. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés polimer oldatok folyamatos előállítására

3 164092 4 az oldási eljárás folyamatos végrehajtása szempontjából, azonban a kővetkező hátrányokkal rendelkezik: a) a zagy kondenzálódásra (besűrűsödésre) hajlamos, így anyagcsomókat vagy rögöket alkot: b) a kapott oldatba légbuborékok keverednek, és c) az így készített oldat minősége az idő függvényében változik. Különösen, ha polimeranyagot, például akrilnitril polimereket hosszabb ideig magas hőmérsékleten tartják, gyakran tapasztalható, hogy a polimeranyag nemkívánatos módon elszíneződik — amint ezt a fentiekben már említettük —, és hogy a nyert oldat viszkozitása jelentősen megnő. Következésképpen ahhoz, hogy kiküszöböljük a fenti hátrányokat, arra van szükség, hogy a zagyot a lehető legrövidebb idő alatt egynemű oldattá alakítsuk át a zagy koagulációja nélkül, majd az oldatot a keverőből kivezessük minél rövidebb idő alatt. A találmány célja, hogy polimeranyag valamely oldószerben való egynemű oldatának folyamatos, rövid idő alatt, levegőbuborékok bekeverése nélkül történő előállítására szolgáló eljárást és berendezést szolgáltasson. A találmány fenti céljai és előnyei jól megérthetők a későbbi részletes leírás és a csatolt rajz alapján, a rajz egyébként a találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakját vázlatosan, részben metszetben tűnteti fel. A találmány szerinti eljárásnak megfelelően: a) a polimeranyagot az oldószerrel egyenletesen keverjük olyan hőmérsékleten, amelyen a polimeranyag nem képes az oldószerben megduzzadni vagy feloldódni, és így zagyot állítunk elő: b) a zagyot legalább egy sugárban szabadeséssel lefelé vezetjük: c) egyidejűleg a polimeranyag-oldatot az oldószerben lefelé konvergáló áramlási rétegben a zagy-sugarat körülvevő és azt vezető módon áramoltatjuk: d) a zagy-sugarat és az oldatot „mag-köpeny" típusú összetett árammá egyesítjük, olymódon, hogy a zagy-sugár legalább egy magját oldatköpennyel vesszük körül: e) az összetett áramot annak átkeverése mellett olyan hőmérsékletre hevítjük, amely elegendő a polimeranyagnak az oldószerben történő oldásához, és ilymódon az összetett áramot a polimeranyag oldószeres oldatának egynemű áramává alakítjuk. A találmány szerinti eljárásra tehát az jellemző, hogy a zagyot, amelyben a polimeranyag az oldószerben egyenletesen szuszpenzálva van, szabadeséssel lefelé vezetjük legalább egy sugárban, a zagy-sugarat elegyítjük a polimeranyag oldattal, amely oldat lefelé konvergáló áramlási rétegben van jelen, és amely áramlási réteg körülveszi a zagy-sugarat és azt „mag-köpeny" típusú összetett áramba vezeti, majd ezt az összetett anyagáramot keveréssel melegítjük és hőmérsékletre, amely elegendő a polimeranyag oldására oldószerben, és ilymódon az összetett áiiamot a polimeranyag oldószeres oldatának egynemű áramává alakítjuk. A találmány értelmében a zagyot úgy juttatjuk a melegítési-oldási lépcsőbe, hogy a zagy nem érintkezik az elegyítőtölcsér belső felületével, és 5 ilymódon egynemű oldattá alakítjuk át anélkül, hogy az igen rövid idő alatt légbuborékok keverednének bele. Ebben az esetben, ha a kapott oldat egy részét —amely oldatot a zagyból állítottuk elő — a zaggyal történő egyesítésre 10 használjuk, a polimeranyag koncentrációja az így nyert oldatban csupán igen csekély mértékben változik az idő függvényében. A találmány szerinti eljárás nagy hatékonysággal hajtható végre a találmány szerinti berendezés 15 alkalmazásával. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy: a) lefelé konvergáló belső felületű, felső belépőnyílással és alsó kilépőnyílással rendelkező elegyítő-20 tölcsére: b) a polimeranyagból és oldószerből zagy előállítására alkalmas, lényegében éppen az elegyítőtölcsér alsó kilépőnyílása felett elrendezett zagykivezető nyílással ellátott keverőszerkezete: 25 c) az oldószeres polimeranyag-oldatnak az elegyítőtölcsér lefelé konvergáló belső felülete mentén történő lefelé áramoltatására alkalmas, az elegyítőtölcsér felső részén és a keverőszerkezet zagykivezető nyílása körül elhelyezett szerkezete, valamint 30 d) a polimeranyag zaggyá történő feloldására alkalmas, az elegyítőtölcsér alsó küépőnyüásához csatlakoztatott hevítőszerwel és átkeverőszervvel ellátott készüléke van. 35 A találmány szerinti eljárást és annak jellemzőit a továbbiakban részletesen ismertetjük a csatolt rajz alapján, amely a találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli változatát mutatja. Az ábrán feltüntetett 1 keverőszerkezet egyenle-40 tes zagyot állít elő a 14, illetve 15 bebocsátónyüásokon át betáplált polimeranyagból és annak oldószeréből. Keverőszerkezetként célszerű speciális, többcsigás keverőt alkalmazni, amely keverő- és továbbítószerkezetből áll, amelynek legalább két 45 csigája és a csigához kapcsolt speciális ke vei ősze rszámokkal ellátott keverőkészüléke van. A 2 elegyítőtölcsérnek lefelé konvergáló 2a belső felülete, valamint 2b felső belépőnyílása és 2c alsó kilépőnyílása van. A 2a belső felület lefelé 50 konvergál a 2 tölcsér X tengelyvonala felé, amint az ábra mutatja. Ennek megfelelően a 2b felső belépőnyflás nagy keresztmetszetű, míg a 2c alsó kilépőnyílás keresztmetszete kicsi. A belső felület felső végénél a 6 oldatáramoltató szerkezet van 55 elhelyezve. Az ábrán feltüntetett 6 oldatáramoltató szerkezetnek a 2 elegyítőtölcsér felső végét körülvevő 6b gyűrűalakú csatornája van. A 6 rés, amely az oldat bevezetésére szolgál a 6b csatornából a 2 elegyítőtölcsérbe, folytonos gyűrű-60 alakban van kiképezve a 6b csatornán. Következésképpen, a 6b gyűrűalakú csatornába bevezetett oldat a 6a résen keresztül a 2a belső felületre folyik le, és ilymódon a belső felület mentén az E áramlási réteget alkotja. Az ilymódon kialakított 65 áramlási réteg a 2c alsó kilépőnyílás felé konvergál. 2