185061. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyers hulladék textil-gumi rendszerek hasznosítására
1 185 061 2 A találmány tárgya eljárás nyers hulladék textil-gumi rendszerek hasznosítására. Ismeretes, hogy a gumitermékek jelentős része textil-gumi rendszer alkalmazásával készül. Ezek a termékek, így például gumiabroncs, szállítóheveder, tömlőféleségek, campingcikkek, különféle ruházati alapanyagok, stb. gyártásakor nagy mennyiségben keletkezik nyersgumival ellátott gyártási, illetve gyártásközi hulladéktextflia. Ennek az értékes hulladéknak az ismételt hasznosításával világszerte foglalkoznak, annál is inkább, minthogy ezeknek a hulladékoknak a kaucsuktartalma eléri, sőt meg is haladhatja az 50 súly%-ot és ez az anyag megfelelő előkészítés után sok területen hasznosítható lenne. Az előzőekben kifejtett okok miatt több eljárást dolgoztak ki már a nyers hulladék textil-gumi rendszerek aprítására, melyek során rendszerint arra törekedtek, hogy minél alacsonyabb textil tartalommal rendelkező keveréket nyerjenek. Ezért a nyersgumi hulladék újrafelhasználásában a törekvés és a célkitűzés a gumi és a textilanyag minél tökéletesebb szétválasztása volt. Ilyen megoldást ír le például a 3 843 060 sz. Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás. Az újrafelhasználáshoz a hulladékot valamilyen módon aprítani kell. Az aprításnál rendszerint igyekszenek a szilárdsághordozó anyagként a textil—gumi rendszerben lévő textilt 10—15 mm-es hossz alá darabolni, hogy az így előállított keverék hagyományos gumiipari keverőberendezések (hengerszék, belső keverő) segítségével tovább feldolgozhatóvá váljék. Az ismert eljárások szerint ehhez nagy energiaigényű berendezéseket alkalmaznak, melyek teljesítménye a képlékeny, ragadós nyersgumis rendszer miatt kicsiny, a technológia nehézkes, az előállított termék kezelhetősége bonyolult és további technológiai műveletek alkalmazása válik szükségessé. Különféle őrlő, daraboló, aprító berendezések ismeretesek ugyan a vulkanizált textil-gumi rendszerek aprítására, ezeket nem lehet azonban minden további nélkül a nyers gumit tartalmazó rendszerekhez alkalmazni, mert ezeknél egy olyan probléma áll fenn, ami a vulkanizált remlszcleknél számításba sem jöhet, nevezetesen az, hogy a nyers gumi az aprítást végző elemek, így kések élére, stb. rátapad, kenődik és a munkát akadályozza. így például csak vulkanizált textil-gumi rendszerek aprításához alkalmas a 2 196 242 sz. francia szabadalmi leírás szerinti megoldás, amelynek értelmében két, ovális keresztmetszetű rotor egymással szemben forogva aprítja az anyagot; az 1 416 192 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírás szerinti megoldás pedig ugyanezen célra vágókések alkalmazására vonatkozik. Ismeretes továbbá néhány speciális megoldás is, így például a 3 843 060 sz. Német Szövetségi Köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint 250 m|sec sebességű vízsugárral választják el a textiltől és egyben aprítják is a vulkanizált gumit; az 1 499 166 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírás pedig olyan megoldást ír le, ami szerint textilanyagokkal kevert egy vagy több polimer hulladékát nagyenergiájú sugárzásnak teszik ki, ennek következtében a textil gyorsabban roncsolódik, mint a polimer és a textil lebomlásakor a polimer még lényeges károsodást nem szenved. Az I 468 164 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírásban ismertetett megoldás nyers gumira vonatkozik ugyan, itt azonban vízben oldott port alkalmaznak a nyersgumi felületén a ragadósság elkerülésére. A találmány célkitűzése, hogy olyan eljárást biztosítson, amelynek segítségével a szokásos aprítóberendezésekkel analóg berendezésen és külön, járulékos technológiai lépés nélkül a nyersgumi—textil rendszer aprítható, ezáltal újrahasznosíthatóvá válik. A találmány célkitűzése továbbá olyan, gumiipari célokra alkalmazható textil-gumi keverék létrehozása, amely akár önmagában, akár pedig más fajta, természetes és/vagy mesterséges kaucsukfélékkel együtt használható. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a textil-nyersgumi rendszereket olymódon kell aprítani, hogy a textil-rész önporzó hatása érvényesüljön, a textil a gumirészecskék felületére rakódjon és ezáltal megakadályozza a gumi kenődését. Ehhez viszont az szükséges, hogy a textil aprításánál a tépés, foszlatás kerüljön előtérbe a vágás helyett, vagyis, hogy textilpor képződjön. A találmány szerinti megoldásnál tehát - szemben az eddig ismert megoldásokkal — nem arra törekszünk, hogy a textilt és a nyersgumit egymástól minél jobban elkülönítsük, hanem, hogy a textilt használjuk a nyersgumi ragadásának megszüntetésére. Azt találtuk, hogy az így kialakított keverék a szokásos gumiipari berendezéseken jól feldolgozható, akár önmagában, akár pedig más kaucsukféleségekhez adagolva, esetleg töltőanyagként. Természetesen abban az esetben, amikor a találmány szerinti eljárással nyert textil—gumi keveréket önmagában használjuk, bizonyos fokig meghatározott az alkalmazás köre és vannak olyan termékek, amiknél előnyösebben, illetőleg mások, amelyeknél kevésbé előnyösen lehet használni, amennyiben nem más kaucsukféleséggel való együttes alkalmazásról van szó. A találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy legalább 10 s% textilt tartalmazó hulladék textil-gumi rendszert álló, valamint nagy kerületi sebességgel, célszerűen legalább 500 fordulat/perc fordulatszámmal forgó aprítóelemek között - mely aprítóelemek éllekerekítése legalább 0,2 mm sugarú - zúzunk, úgy, hogy az álló és forgórészek élei közötti darabolási szöget 15-35 -ra állítjuk be, a zúzási művelet közben a zúzótérben depressziót létesítünk és a forgómozgás és a szívóhatás együttes alkalmazása révén a textilport örvénylésben tartjuk és rászívatjuk a gumi-részecskékre, majd a kapott különböző szemcseméretű terméket perforált elemen — célszerűen cserélhető szitán — szétválasztjuk, és a perforált elem lyukbősége által meghatározott méretű, felületükön textilporral bevont szemcséket eltávolítjuk. A találmány szerinti eljárás tehát három alapvető jellemző együttes megvalósulása esetén tudja a kívánt hatást biztosítani. Ez a három jellemző a következő; legalább 10 s% textil t tartalmazó hulladék textil-gumirendszer alkalmazása; az aprítóelemek éllekerekítésének és a darabolási szögnek a megfelelő megválasztása révén zúzás biztosítása; egyidejű forgómozgás és szívóhatás a zúzási művelet alatt. A találmány szerinti eljárással előállított, gumiipari célokra önmagában vagy egy vagy több fajta természetes és/vagy mesterséges kaucsukkal együtt alkalmazható nyers textil- gumi keveréket az jellemzi, hogy nyers textil gumi rendszerek aprításával nyert, a teljes keverék súlyára számítva 90—10 % nyers gumiszemcsét és azok felületére tapadó bevonatként 10-90 % textilport tartalmaz. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
