198094. lajstromszámú szabadalom • Keményítő tartalmú hidrofil polimer kompozíció fröccsöntéshez és eljárás formázott termékek fröccsöntéssel való előállítására a kompozícióból
3 198 094 4 jamik vagy ncdvescdjcnck. Az oldódási pont fölött a keményítő molekulárisán diszpergált állapotban van. A találmány szerint a fröccsöntési folyamat során a keményítő hosszú ideig az oldódási pontnál magasabb hőmérsékleten van. Ha a keményítő-készítményben különböző anyagokat — pl. gyógyszereket, élelmiszereket, stb. — diszpergálunk, ezekből nem szabad olyan mennyiségeket alkalmazni, melyek a keményítőt fröccsöntésre alkalmatlanná teszik. A találmány kiterjed a javított keményítő-tartalmú kompozícióra is, melyből olyan, automatikus fröccsöntő berendezéssel, mely alkalmas arra, hogy az időt, a hőmérsékletet, a nyomást és a készítmény víztartalmát optimális értéken tartsa, formacikkek és formázott tárgyak állít hatók elő. A keményítő molekulatömege 10 000 és 20 000 000 közötti érték. A keményítő-tartalmú kompozíció víztartalom kb. 5 és 30 tömeg% között van. A keményítő 0—100 tömeg'#* amilózt és 100-0 tömeg % amilopektint tartalmaz. A találmány elsődleges célja tehát, olyan új, javított, fröccsönthető keményítő-készítmény, fröccsöntő berendezésen való feldolgozás céljára, mely lehetővé teszi a technika állásában ismert készítményeknek az előbbiekben leírt hátrányainak csökkentését. A találmány célja továbbá olyan, javított, fröccsönthető keményítő-tartalmú kompozíció összeállítása, amely fröccsöntő berendezésen nagysebességű és nagy pontosságú kapszulagyártási eljárással dolgozható fel, nagysebességű töltőberendezésekhez felhasználható kapszulák előállítása céljából. Ugyancsak a találmány tárgyához tartozik egy eljárás ezen fröccsöntött termékek előállítására. A találmány műszaki megvalósítási módjának és előnyeinek jobb megértését szolgálja a későbbiekben közölt részletes leírás, és a mellékelt rajzok, ahol az 1. ábra kapszulák gyártására szolgáló, alternáló mozgású csigát tartalmazó fröccsöntő berendezést, a 2. ábra kapszulák gyártására szolgáló fröccsöntési folyamat munkaciklusát, a 3. ábra mikroprocesszoros vezérléssel ellátott fröccsöntő berendezés vázlatát, a 4. ábra a fröccsöntő berendezés kivezető részének nagyított rajzát mutatja, az 5. ábra a keményítő nyíróviszkozitása, és a nyírósebesség közötti összefüggés a találmány szerinti nyírósebesség-tartományban, a 6. ábra a keményítő fröccsönthetőségi tartománya a találmány szerinti nyomás- és hőmérséklethatárok között, a 7. ábra az üvegesedési hőmérséklet-tartomány és az olvadási hőmérséklet-tartomány függése a keményítő víztartalmától, a 8. ábra differenciál-kaloriméterrel felvett diagram, mely a keményítő hőelnyelési sebességét ábrázolja a találmány szerinti hőmérséklet-tartományban, a 9. ábra pedig a keményítő egyensúlyi víztartalma a víz aktivitásának függvényében. Az 1. ábrán látható, hogy a 27 fröccsöntő berendezés általában három egységből áll: az 5 tartályegységből, az 1 fröccsegységből, és a 2 présegységből. Az 5 tartály-egység feladata, hogy a beadagolt 4 keményítőt fogadja, tárolja, hőmérsékletét, és vízliirlidinál állandó éiléken huLsa. Az 5 tartály-egység tartalmaz egy 30 függőleges hengert a 31 zárt fedéllel, melyen a 32 bevezető nyílás található. A 30 függőleges henger alul a 33 zárt, kúpos tölcsérben, és a 34 ürítő nyílásban végződik, mely a 4 keményítőt bevezeti az. 1 fróccscgységbc. A 31 záíofedelct, és a 33 kúpos tölcsért a 35 légvezeték köti össze, melyben a 36 fúvó cirkuláltatja a levegőt. A levegő hőmérsékletét a 37 tirisztor, relatív nedvességtartalmát pedig a 38 gőzinjektor szabályozza. Az 1 fröccsegység feladata, hogy az 5 tartályegységből a 34 bevezető nyíláson át az extruderbe beadagolt 4 keményítőt megolvassza, vízben feloldja, a 17 extruder-licngerbcn plasztikaija, majd a 14 plasztikáit keményítőt beinjektálja (befröccsentse) a 2 présegységbe. A 2 présegység feladata a 19 kapszula-alakú üregekkel ellátott 6 szerszám (présforma) automatikus nyitása és zárása, valamint az elkészült 7 kapszularészek kivetése. Az 1 fröccsegységben a 8 csiga egyrészt forog, másrészt tengelyirányú alternáló mozgást végez. Mikor a 8 csiga forog, akkor a 4 keményítőt megolvasztja, "ízben feloldja és plasztikálja. Mikor a 8 csiga tengelyirányú mozgást végez, akkor a 14 plasztikáit keményítőt beinjektálja a 6 szerszámba. A 8 csigát a 9 változtatható sebességű hidraulikus motor, és a S0 hajtómű forgatja, tengelyirányú mozgását pedig a 11 kettős hidraulikus henger alakítja át alternáló mozgássá. A 8 forgó csiga előtt elhelyezkedő 14 plasztikáit keményítő nyomása hátranyomja a 20 csiga-rcszegységet, mely a 8 csigából, a 10 hajtóműből, és a 9 motorból áll. Mikor a 20 csiga-részegység elér egy előre beállított hátsó helyzetet, a 12 végálláskapcsoló negérintődik. Meghatározott idő eltelte után, amely alatt a 4 keményítő teljes mértékben plasztikáit 14 keményítővé alakul át, a 11 hidraulikus henger előretalja a 20 csiga-részegységet. Ekkor a 8 csiga dugatytyúként működve a 14 plasztikáit keményítőt az 50 szelep-részegyscgen át beinjektálja a 2 présegységbe. Az 50 szelep-részegység a 15 egyirányú szelepből, a 23 tűszelepből, a 22 fúvókából, és a 21 kiömlő nyílásból áll. A 15 egyirányú szelep megakadályozza, hogy a 14 plasztikáit keményítő visszaáramoljon a 8 csiga 16 spirális hornyaiba. A 17 extruder-henger a 18 fűtőkígyóval van körülvéve, ez melegíti a 4 keményítőt, miközben az a 8 csiga által kifejtett nyomás hatására 14 plasztikáit keményítővé alakul át. Kívánatos, hogy a 14 plasztikáit keményítőt a lehető legalacsonyabb hőmérsékletre melegítsük, és a 8 csiga lehető legkisebb sebességével továbbítsuk. A 8 csiga sebessége, és a 14 plasztikáit keményítőnek a 17 extruderhengerben a 18 gőzfűtő-kígyóval történő hevítésének mértéke meghatározza a 2 présegységbe beinjektált 14 plasztikáit keményítő minőségét, és kifolyási sebességét. A 2 présegység tartja a 6 szerszámot, amely a 19 kapszula-alakú üregeket tartalmazza. Ezekbe injektáljuk be és tartjuk nyomás alatt a 14 plasztikáit keményítőt. A 6 szerszámot a 24- hűtővezeték veszi körül. Mikor a 14 plasztikáit keményítő a 6 szerszámban lehűlt és kellőképpen megszilárdult, a 2 présegység 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3