190111. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hőre lágyuló műanyagokat gyártó- vagy feldolgozó extruziós berendezés tisztítására
2 190111 3 A találmány tárgya eljárás hőre lágyuló műanyagokat gyártó- vagy feldolgozó extrúziós berendezések tisztítására. Ismeretes, hogy a hőre lágyuló műanyagokat feldolgozó extrúziós berendezések tisztítása a berendezések műszaki konstrukciójától, a feldolgozott alapanyagok jellemzőitől és típusától függően legalább 3-4 havonta szükséges. Az üzemeltetés során az extrúziós berendezés egyes részeinek, így a csiga felületén, a kitolási zóna első szakaszában, a szerszám elosztó furataiban, a nyaktag és a fej töréssel csatlakozó részein, a szűrőelemeken és a szerszám elakadó részének felületén (a nyomás kiegyenlítő zónában, stb.) különböző lerakódások keletkeznek. Ezek a lerakódások az ömledékáramban térhálósodon, oxidált vagy letört láncú polimerekből, továbbá pigmentekből, töltőanyagokból, vagy egyéb szennyeződésekből állnak. A lerakódásokból az anyagáramba később bejutó, már csekély mértékű leválások is az előállítandó termékben minőségi hibahelyet okoznak, amelyek a termék rendeltetésszerű felhasználását, esetleg a gyártást is akadályozzák. Különösen jelentős ez a probléma a speciális fejkialakítású, bonyolult szerszám konstrukciójú berendezések esetén, ahol a lerakódások a méretek csökkenését, egyenletlenségét eredményezik, ami rontja a termék gyárlhatóságát, méretpontosságát. A lerakódások létrejöttének folyamata többó-kevésbé ismert. Egy elvileg fémtisztára tisztított extruder üzembehelyezése és huzamosabb idejű üzemeltetése során, azokon a helyeken, ahol „holt-terek" alakulnak ki, vagyis ahol a csiga keverő hatása kevésbé érvényesül, a poliroerolvadék áramlása lelassul, nő a tartózkodási idő, az anyag hosszabb idejű hőterhelésnek van kitéve, amelynek eredményeképpen a polimer termikus degradációt szenvedhet, térhálósodhat. Ha szilárd töltőanyagok, pigmentek is jelen vannak a polimer mátrixban, úgy ahol a „holt-terekben", a belső felületeken a túlpolimerizált oxidált részecskékkel együtt kiválnak, a szűrőelemeken fennakadhatnak, azt eltömíthetik. Az extrúziós berendezések tisztítása okozta termeléskiesések számának csökkentése érdekében szokásos eljárás, hogy tisztító műanyag kompozíciót járatnak át a feldolgozó berendezésen, melyek többnyire mechanikus dörzshatás révén saját anyagáramukkal a lerakódásokat kihordják. Az áramlástanilag legkedvezőtlenebb helyeken kialakuló lerakódások bizonyos fajtáit, erős „beégéseket", degradált polimer maradványokat ezekkel a tisztító rendszerekkel a feldolgozó berendezésekből alig lehet eltávolítani. A jelenleg ismert tisztító keverékek többnyire mechanikus dörzshatás révén tisztítanak, és a tisztítóhatásuk rendszerint nem kielégítő. A bennük lévő szilárd töltőanyagok a szűrőelemeken fennakadva újabb hibaforrások kialakulását segíthetik elő. A hagyományos tisztító keverékek további hátránya, hogy a koptató abraziv hatás miatt az alkatrészek élettartamát csökkentik. Különösen a nagy méretpontosságot igénylő profilextrúzió esetén nem célszerű a feldolgozó berendezés tisztítására ilyen tisztító keverékeket alkalmazni. Az eddigi tapasztalatok azt mutatják, hogy a gyakorlatban elterjedt extruder tisztítóanyagok tisztítási hatásfoka viszonylag alacsony és adott esetben alkalmazásukkal a kívánt eredmény nem érhető el és az extrúziós berendezés szétszerelésével járó mechanikus tisztításra kell Bort keríteni. A hagyományos tisztító keverékek viszonylag alacsony tisztítási hatásfoka miatt egy megfelelő tisztítási fok eléréséhez viszonylag nagy mennyiségű anyag felhasználása szükséges. A tisztító anyag kijáratáBa a berendezésből további alapanyag felhasználást és veszteséget okoz, a termelés kiesési idő növekedése mellett. Az eddig ismert tisztító keverékek alkalmazásának további hátránya az is, hogy hatásterületük a feldolgozó berendezésben korlátozott. Áramlástani megfontolásokból következik ugyanis, hogy a tlsstitó hatású olvadékára« csak azokon a helyeken fejti ki hatását, ahol kedvező áramlási viszonyok alakulnak ki, holott éppen azokon a helyeken kellene jó hatásfokú tisztítást kifejteni, ahol a kedvezőtlen áramlási viszonyok miatt nagyobb lerakódások jönnek létre. A műanyagipari tisztitókeverékek terén elég kevés, és többnyire csak szegényes információk jelennek meg a szakirodalomban, így elsősorban a különböző műanyagalapanyag- és keverék gyártó cégek prospektusaira, gyártmányismertetőire lehet hagyatkozni. így például a Unifos svéd cég és a BP cég [DFD/S] 0964 jelű tisztító vegyületei 10%-nál nagyobb mennyiségű szilíciumvegyületeket tartalmaznak. Ezek főként dörzshatás elvén tisztítanak. Ismert továbbá a Wilson Products cég 39-FT-5C jelű tisztitókeveréke. A poliolefin alapú keveréket a cég poliolefint, PVC-t és polisztirolt feldolgozó gépeknél alkalmazza illetve azoknál javasolja. A gyártmányismertető azonban kiemeli, hogy a keverék nem tisztítja az oxidált polimer-részeket, a bonyolult fej illetve szerszámréseket valamint a csigavéget. Ugyancsak ismert a Southwest Plastics Europe cég PG-2 tisztító keveréke is. A termékismertető kiemeli, hogy a keverék poliolefin alapú és közepesen abraziv hatást mutat. Ezt támasztja alá az is, hogy a keverék több mint felét főként abraziv hatású töltőanyag képezi. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3