專利名稱：從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成分的擠壓方法及其設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種將諸如單分子體、溶劑和水分之類的剩余揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓方法及其所用的設備，特別涉及一種將揮發(fā)物成份從具有高濃度的剩余揮發(fā)物成份的固態(tài)樹脂中去除的擠壓方法和設備。
現(xiàn)在已知有兩種將揮發(fā)物成份從樹脂材料中去除的方法，其一是使用一具有一螺桿的擠壓器，其二是使用一具有一攪拌推進器(葉輪)的箱體。前一種方法使用得更為廣泛，這是因為它能減少材料變質(zhì)而且去除含量的效率也較高。下面所作的描述正是針對這樣一種設備，即具有用于將揮發(fā)物成份從樹脂材料中去除的擠壓器。


圖1示出了一擠壓設備的結(jié)構(gòu)，它具有一用來從大致為固態(tài)的樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的單個擠壓器10。該擠壓器包括一容納在一圓筒12中的螺桿14；固態(tài)的樹脂材料由一給料器16供給以使固態(tài)的樹脂材料變?yōu)槿廴诘臉渲?；在揮發(fā)物成份被去除后，熔融的樹脂從噴嘴18中擠出。在圓筒12中用四個真空密封件20a到20d形成了下游側(cè)的用來去除揮發(fā)物成份的真空區(qū)域22a到22d，在下游側(cè)的用來去除揮發(fā)物成份的真空區(qū)域22a到22d中設置了四個真空去除揮發(fā)物成份機構(gòu)26a到26d。機構(gòu)26a到26d中分別包括四個去除揮發(fā)物成份的開口24a到24d。應予以注意的是，編號28指出的主要是固態(tài)樹脂被塑化和熔化的區(qū)域，編號30指出的是一用來產(chǎn)生水蒸氣以使樹脂起泡的注水機構(gòu)，而編號32指出的是一加熱器，它可經(jīng)圓筒12的壁對樹脂材料的溫度加以控制。
圖2中示出的是用來將揮發(fā)物成份從液態(tài)樹脂材料中去除的設備。該設備也包括一和圖1中設備相同的單個擠壓器。該設備包括一用來供給液態(tài)樹脂材料的給料器34以及一上游的揮發(fā)物成份去除機構(gòu)40。給料器34和機構(gòu)40分別與圖1所示設備中用來供給固態(tài)樹脂材料的給料器16以及塑化和熔化區(qū)域28相對應。
在給料器34中的液態(tài)樹脂材料已經(jīng)在一反應器34a內(nèi)加以聚合；經(jīng)過預熱之后，樹脂材料中的揮發(fā)物成份在一去除揮發(fā)物成份的箱34b內(nèi)被去除；接著，樹脂材料經(jīng)過一連接管34e、一齒輪泵34c以及一泄嘴34d釋放到一揮發(fā)物成份的真空去除區(qū)域36內(nèi)。另一方面，上游側(cè)的揮發(fā)物成份的去除機構(gòu)40由一揮發(fā)物成份的真空去除區(qū)域36和一去除揮發(fā)物成份的開口38所構(gòu)成，所述開口設置在按螺桿14之擠壓方向離開的泄嘴34d的上游側(cè)。
此外，圖3中示出了將揮發(fā)物成份從其它特殊的液態(tài)樹脂材料中去除的設備。圖3所示的設備設有第一和第二擠壓器10和100，但是省略了揮發(fā)物成份去除箱34b。在該設備中，含有高濃度的揮發(fā)物成份的液態(tài)樹脂材料不經(jīng)過揮發(fā)物成份去除箱34b，直接從反應器34a供給到第一擠壓器10。在溫度保持不變的條件下，樹脂材料進一步地經(jīng)過一連接管50和一控制閥52送到第二擠壓器100；在揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)126中，高濃度的揮發(fā)物成份通過開口124從液態(tài)樹脂材料中被去除。
在將含有很高濃度和高粘度的揮發(fā)性內(nèi)容物的特殊液態(tài)樹脂材料供給到圖2中的設備的情況下，在預先加熱和在箱34b中實行去除揮發(fā)性內(nèi)容物的步驟的過程中，箱子34b的內(nèi)壁會留有樹脂材料，因而會導致諸如材料的熱性能變差之類的問題。與此相反，圖3中的設備不存在這一問題。
另外，圖4中示出了適于將揮發(fā)物成份從基本為固態(tài)的樹脂材料中去除的設備。圖4所示的設備包括兩個擠壓器，也就是第一擠壓器10和第二擠壓器100；在第一擠壓器10的前部設置了一入口42，它用來引入可將揮發(fā)物成份從樹脂材料中分離出來的萃取氣體。
在該設備中，固態(tài)的樹脂材料是由第一擠壓器10的給料器16供給的以將其變成熔融的狀態(tài)；從壓力入口42供給的萃取氣體和熔融樹脂混合；接著再將這種混合后的樹脂材料經(jīng)過連接管50和控制閥52引入第二擠壓器100。在第二擠壓器100中，通過揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)140和126(經(jīng)開口138和124)可從熔融樹脂中去除揮發(fā)物成份并排出萃取氣體，所述真空機構(gòu)140和126分別設置在第一和第二擠壓器的連接部分44的上游和下游側(cè)。
下面將詳細地描述設備的揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)的性能。
在圖1所示設備的真空機構(gòu)中，由于幾乎所有來自螺桿的動能以及加熱器32提供的熱量都被用來在機構(gòu)26a中汽化和去除樹脂材料中的揮發(fā)物成份，因而大多數(shù)通過區(qū)域22a的樹脂材料在設置于設備最上游側(cè)的機構(gòu)26a還未完全變成熔融狀態(tài)，很明顯，真空機構(gòu)26a的性能是不夠的。
如果為了要加快樹脂轉(zhuǎn)變成熔融狀態(tài)而使加熱器32的加熱量增大，也就是使圓筒12的溫度提高的話，大部分揮發(fā)物成份便會在塑化和熔化區(qū)域28內(nèi)被汽化和去除，這樣樹脂材料便會向給料器16回流而妨礙給料器的給料。另一方面，如果加大螺桿14的動能，螺桿14會因為過剪切作用而發(fā)熱，從而導致樹脂性能下降。
如上所述，這種型式的真空機構(gòu)性能并不理想。如圖1所示的具有這種型式真空機構(gòu)的設備實際上只能用于含有低濃度揮發(fā)物成份(幾萬p.p.m.或更少)的樹脂材料。
另外，即使將這樣一種具有單個擠壓器的設備用于含有相當?shù)蜐舛鹊膿]發(fā)物成份相樹脂材料，它也存在整個設備過長的問題。而且，這種設備也不能防止由于材料的混合、熔化作用和、去除揮發(fā)物成份所引起的不均衡條件而使材料冒出或剝落現(xiàn)象。
在圖4所示的設備中設置了上游型真空機構(gòu)140。該上游型真空機構(gòu)140具有和圖2所示用來從液態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的機構(gòu)40相同的構(gòu)造，如上所述，機構(gòu)40包括一個揮發(fā)物成份的真空去除區(qū)域36和一開口38，該機構(gòu)設置在按螺桿擠壓方向泄離開嘴34d的上游側(cè)。液態(tài)樹脂的壓力在其從泄嘴34d進入所述區(qū)域36時得到釋放。
在這樣一種真空機構(gòu)40中，泄嘴34d和開口38之間的區(qū)域36內(nèi)不存在樹脂材料。即使在那兒有一些樹脂材料也會被螺桿14帶回真空密封件20a的一側(cè)，因而在泄嘴34d和開口38之間的樹脂材料很難發(fā)生冒出或剝落的問題。所以，該真空機構(gòu)40的性能上沒有什么問題。
因而，如圖4所示的具有雙作用式擠壓器、用了上述真空機構(gòu)的設備適用于含有相當高濃度(例如幾十萬個p.p.m.)揮發(fā)物成份的固態(tài)樹脂材料。
然而，如圖4所示的、具有雙作用式擠壓器、用來將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的傳統(tǒng)設備還存在著如下所述的一些問題。
首先，在該傳統(tǒng)設備中，由于兩個擠壓器通過連接管50相連，因而從材料中分離出來的揮發(fā)物成份無法通過連接管50，故有熔融的樹脂材料粘附在連接管50的內(nèi)壁上。管子50內(nèi)殘留的氣體有可能倒流回給料器16一側(cè)。另外，粘附在內(nèi)壁上的樹脂材料會使材料品質(zhì)下降，而且管子50的內(nèi)壁的清洗工作也變得困難起來。
其次，在該傳統(tǒng)的設備中，萃取氣體是從設置在第一擠壓器10上的入口42供給的。所以，為了使用樹脂材料中剩余揮發(fā)性氣體的成分，便需要將從設置在第二擠壓器100上的真空機構(gòu)126和140所收集到的氣體中重新分離出萃取氣體。然而，要重新分離出萃取氣體是很復雜的。
再者，在該傳統(tǒng)的設備中，由于只在第二擠壓器100上安置了真空機構(gòu)，因而第二擠壓器的長度變得很長；所以整個設備的尺寸也變得很大。
本發(fā)明旨在提供一種將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的方法及其設備，用該方法和設備能以一高效率穩(wěn)定的方式將較高濃度的揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除，而且所述設備可做得較為緊湊。
為了實現(xiàn)上述目的，一種按照的本發(fā)明將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓方法，其中的級聯(lián)型擠壓裝置具有一第一擠壓器和一第二擠壓器，所述第一擠壓器的螺桿的頂端部分直接連接于所述第二擠壓器的圓筒后部的側(cè)部，當將固態(tài)的樹脂材料供給到第一擠壓器中時，樹脂材料被熔化，其中的揮發(fā)物成份通過第一和第二擠壓器連接部分的上游側(cè)上的、至少具有一個真空開口的揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)被去除，接著，熔融的樹脂材料從設備在第二擠壓器頂部的噴嘴處擠出；所述方法包括如下步驟設置在所述設備上游側(cè)的一真空機構(gòu)的揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域，它遍布第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在第一擠壓器的控制之下，而第二區(qū)域在第二擠壓器的控制之下，兩者都分別靠近第一和第二擠壓器的連接部分。
根據(jù)熔融樹脂的不同性質(zhì)，對第一區(qū)域內(nèi)的熔融樹脂的壓力和溫度加以控制。
這種情況下，熔融樹脂在第一區(qū)域內(nèi)的壓力和溫度可以通過控制第一擠壓器中螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù)、第一擠壓器的圓筒的溫度、和/或樹脂材料的供給數(shù)量而加以控制。
一種按照本發(fā)明的將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓設備，其中的級聯(lián)型擠壓裝置具有一第一擠壓器和一第二擠壓器，所述第一擠壓器的螺桿的頂端部直接連接到第二擠壓器圓筒后部的側(cè)部，當將固態(tài)的樹脂材料供給到第一擠壓器中時，樹脂材料被熔化，其中的揮發(fā)物成份通過第一和第二擠壓器的連接部分上游側(cè)上的、至少具有一個真空開口的揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)被去除，接著，熔融的樹脂材料從設置在所述第二擠壓器頂部的噴嘴中擠出；所述擠壓設備包括一第一區(qū)域，它在所述第一擠壓器的控制之下，從第一和第二擠壓器的連接部分延伸至設置在連接部分上游側(cè)的一真空密封件，和一第二區(qū)域，它在所述第二擠壓器的控制之下，從第二擠壓器的真空開口延伸至設置在連接部分下游側(cè)的一真空密封件；以及一探測裝置，它用來探測所述第一區(qū)域內(nèi)的連接部分附近的熔融樹脂的壓力和溫度，并用來控制該壓力和溫度；設定一揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)的揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域，使其遍布第一和第二區(qū)域。
在這種情況下，第一和第二擠壓器互相連接在一起，以在兩者間形成一直角，第一擠壓器的螺桿的頂端部分突伸在第二擠壓器的圓筒之內(nèi)，這樣，使第一擠壓器的螺桿的頂端部分和第二擠壓器的圓筒的外表面之間的距離設置成為第二擠壓器之螺桿直徑的0.05到0.3倍。
此外，第一擠壓器的螺桿可設置成全螺紋型和/或在螺桿上設有一攪拌圓盤。
另外，在樹脂材料的供給部分至所述揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)之間為一塑化和熔化區(qū)域，它的長度為第一擠壓器的螺桿直徑的8到20倍，而所述揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域的長度設置成大于第一擠壓器的螺桿的直徑，另外可根據(jù)需要在揮發(fā)物成份去除區(qū)域內(nèi)至少設置一個輔助混合攪拌的元件。
再者，在所述連接部分和所述噴嘴之間，除了設置在設備上游側(cè)的所述揮發(fā)物成份的去除機構(gòu)，還可根據(jù)需要至少設置一個下游側(cè)的揮發(fā)物成份去除機構(gòu)和/或一注水機構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一種從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的擠壓方法和及其設備中，設有包括直接互相連接的第一和第二擠壓器的級聯(lián)型擠壓器；在第二擠壓器的上游側(cè)設有揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)，該機構(gòu)的揮發(fā)物成份去除區(qū)域遍布第一區(qū)域(該區(qū)域受到第一擠壓器的控制)和第二區(qū)域(該區(qū)域受到第二擠壓器的控制)；所述第一區(qū)域內(nèi)熔融樹脂的壓力和溫度受到控制。由于采用了級聯(lián)型的擠壓裝置，所以整個設備很緊湊；又由于揮發(fā)物成份的去除區(qū)域遍及第一和第二區(qū)域，故揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)的去除揮發(fā)物成份的效率可得到提高；而且，由于熔融樹脂的壓力和溫度受到控制，因而能以一穩(wěn)定的方式操作設備。
圖1示出的是一具有單個擠壓器以用來將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的傳統(tǒng)設備之構(gòu)造的剖視圖；圖2示出的是一具有單個擠壓器以用來將揮發(fā)物成份從液態(tài)樹脂材料中去除的傳統(tǒng)設備之構(gòu)造的剖視圖；圖3示出的是一具有雙擠壓器以用來將揮發(fā)物成份從液態(tài)樹脂材料中去除的傳統(tǒng)設備之構(gòu)造的剖視圖；圖4示出的是一具有雙擠壓器以用來將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的傳統(tǒng)設備之構(gòu)造的剖視圖；圖5示出的是根據(jù)本發(fā)明一實施例的、將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的設備之整個構(gòu)造的剖視圖；圖6(a)和圖6(b)是表示設置在圖3和5中設備的上游側(cè)的揮發(fā)物成份去除機構(gòu)之第一區(qū)域內(nèi)壓力的特性曲線。
下面將參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明的將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的方法及其設備。應該注意的是，其中用了相同的編號來表示與圖1和圖4中所示的傳統(tǒng)設備相同的元件，因而以下不另作贅述。
請參見圖5，本發(fā)明的用來將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓設備包括一級聯(lián)型的擠壓裝置，其中一第一擠壓器10的頂端部分直接連接于一第二擠壓器100的后部的一側(cè)。擠壓器10和100都具有分別包含在圓筒12和圓筒112內(nèi)的各自的螺桿14和114。
固態(tài)的樹脂材料由一給料器16供給，在該給料器中樹脂材料變?yōu)槿廴跔顟B(tài)。熔融的樹脂材料被進一步地供給到第二擠壓器100，材料中的揮發(fā)物成份在一設置于第一和第二擠壓器彼此連接之連接部分98的上游側(cè)的真空機構(gòu)140內(nèi)被去除。應予以注意的是，所述連接部分98的上游側(cè)設有一去除揮發(fā)物成份的真空開口138。已被去除揮發(fā)物成份的樹脂由設在第二擠壓器100頂端部分的噴嘴118擠出。
在第一擠壓器10中，通過一真空密封件20a形成了一塑化和熔化區(qū)域28。該區(qū)域28的長度最好設計成為螺桿直徑14的8到20倍。而第二擠壓器100上設置了一注水機構(gòu)130；在由真空密封件120a到120c分別形成的揮發(fā)物成份去除區(qū)域122a到122c內(nèi)的設備下游側(cè)安置了揮發(fā)物成份的去除機構(gòu)126a到126c。機構(gòu)126a到126c分別包括了開口124a到124c。編號32和132分別表示加熱器。
第一和第二擠壓器互相連接在一起，以在兩者間形成一直角。第一擠壓器10的螺桿14的頂端部分14a突伸在第二擠壓器100的圓筒112之內(nèi)，這樣，第一擠壓器的螺桿的頂端部分和第二擠壓器的螺桿的外表面之間的距離L最好設置成為第二擠壓器100之螺桿114的直徑的0.05到0.3倍。較佳的是，第一擠壓器10的螺桿14設置成全螺紋型螺桿和/或螺桿上設有一攪拌圓盤。
在設備的上游側(cè)設置真空機構(gòu)140之揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域是為了使其遍及第一區(qū)域36和第二區(qū)域38，所述第一區(qū)域在第一擠壓器的控制之下，從連接部分98延伸至真空密封件20a，而第二區(qū)域在第二擠壓器的控制之下，從開口138延伸至真空密封件120a。另外，在連接部分98和第一區(qū)域36的鄰近處設有一壓力傳感器60和一溫度傳感器62，以用來探測連接部分98附近的熔融樹脂的壓力和溫度。應該注意的是，傳感器60和62是設置在同一部分。一反饋控制施加到一驅(qū)動電機66和一驅(qū)動電機68上，且根據(jù)所探測到的熔融樹脂的壓力和溫度使驅(qū)動電機66驅(qū)動第一擠壓器10的螺桿14，且根據(jù)所探測到的熔融樹脂的壓力和溫度使驅(qū)動電機68驅(qū)動給料器16和/或加熱器32的溫度調(diào)節(jié)計70。
此外，第一區(qū)域36最好是這樣設置，即，其長度至少要大于第一擠壓器的螺桿14的直徑，第一區(qū)域36內(nèi)在必要時可設置至少一個輔助混合攪拌的元件30b。必要時可設置多個壓力傳感器60和多個溫度傳感器62a。
在本發(fā)明的設備中，設備的驅(qū)動條件可以受到監(jiān)測，故可以如下所述加以優(yōu)化地管理。
首先，用壓力傳感器60探測出圓筒12的內(nèi)壓力，以獲知圓筒12內(nèi)樹脂材料的充滿程度。這種情況下，為了使上游側(cè)的真空機構(gòu)140獲得最佳(最高)的去除揮發(fā)物成份的效果，重要的是要使圓筒內(nèi)樹脂材料的充滿程度較低，這樣便未施加真空密封。也就是說，使揮發(fā)物成份的去除區(qū)域36不變小是很重要的。
圖6(a)和圖6(b)是示出圓筒12內(nèi)實際測得的壓力的波形曲線的示意圖。在圖6(a)中，由于圓筒12內(nèi)樹脂材料的充滿度較高，因而真空機構(gòu)140的去除揮發(fā)物成份的效率較低；而在圖6(b)中，由于圓筒12內(nèi)樹脂材料的充滿度較低，因而去除揮發(fā)物成份的效率較高。操作者通過監(jiān)測壓力的波形曲線就可以以優(yōu)化的方式對設備的驅(qū)動條件加以控制，所述的壓力波形曲線可以從一壓力傳感器60的記錄儀或是在計算機的監(jiān)視器上獲得。
為了使設備的驅(qū)動條件保持最優(yōu)化，可以增加螺桿14的回轉(zhuǎn)圈數(shù)，以便使圓筒12內(nèi)樹脂材料的充滿度降低，或者，如果因為樹脂材料的溫度太高而不能增加螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù)的話，可以減少由給料器供給的樹脂的量。由于樹脂的溫度根據(jù)上述的圓筒內(nèi)不同的壓力操作而變化，因而樹脂材料的溫度可根據(jù)傳感器62所探得的溫度加以監(jiān)測和管理。通過使用一個將測得的波形曲線和最優(yōu)化的標準波形曲線作比較的比較器，就可以自動地控制這些監(jiān)測過程。
表1中列出了圖3所示的具有單個擠壓器的傳統(tǒng)擠壓設備以及圖5所示的本發(fā)明的級聯(lián)型設備的實際驅(qū)動值。這些數(shù)值是在如下條件下獲得的傳統(tǒng)設備的下游側(cè)設有四個揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)26a到26d以及一注水機構(gòu)30；而在本發(fā)明的設備中，其上游側(cè)設有四個揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)，其下游側(cè)設有揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)126a到126b以及一注水機構(gòu)30；這兩種設備都應用雙螺桿型擠壓器，它們彼此完全配合并在同一方向上旋轉(zhuǎn)。另外，樹脂材料用的是含有400,000ppm剩余揮發(fā)物成份(溶劑)的工程塑料系列的樹脂材料
表1從表1中數(shù)據(jù)清楚可見，由于樹脂材料有剝落的現(xiàn)象，故傳統(tǒng)的設備無法獲得所希望的數(shù)值。特別是大部分剝落(flaking)現(xiàn)象發(fā)生在第一至第三揮發(fā)物成份去除機構(gòu)26a至26c，這樣便降低了揮發(fā)物成份的去除效率。而且，在傳統(tǒng)的設備中，在操作過程中樹脂材料的溫度變得很高，因而樹脂的諸如解聚作用之類的特性會有所下降。另一方面，在本發(fā)明的設備中，樹脂材料中沒有剝落的現(xiàn)象，故能在一穩(wěn)定的、不影響樹脂性質(zhì)的操作條件下獲取所希望的測試值。而且，本發(fā)明驅(qū)動條件的范圍很大，因而本發(fā)明的設備能適用于不同類型的樹脂材料。
如上所述，因為去除揮發(fā)物成份的效率得到提高而且設備能以一穩(wěn)定的方式加以操作，所以如上所述的本發(fā)明的設備能適用于高濃度揮發(fā)物成份含量的固態(tài)樹脂材料。此外，由于該設備中使用了一個總的級聯(lián)型擠壓器，因而設備的總體尺寸可以做得很緊湊。
本發(fā)明并不限制于上述實施例，在本發(fā)明的范圍內(nèi)仍可有很多其它的變型，故僅將其保護范圍限于所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓方法，其中的級聯(lián)型擠壓裝置具有一第一擠壓器和一第二擠壓器，所述第一擠壓器的螺桿的頂端部分直接連接于所述第二擠壓器的側(cè)部，當將固態(tài)的樹脂材料供給到第一擠壓器中時，樹脂材料被熔化，其中的揮發(fā)物成份通過設備上游側(cè)的、至少具有一個真空開口的揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)被去除，接著，熔融的樹脂材料從設置在所述第二擠壓器頂部的噴嘴中擠出；所述方法包括如下步驟設置一揮發(fā)物成份的真空去除區(qū)域，在該區(qū)域中用揮發(fā)物成份的去除機構(gòu)來去除揮發(fā)物成份，所述區(qū)域設置得遍布第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域在第一擠壓器的控制之下，靠近所述第一和第二擠壓器的連接部分，而第二區(qū)域在第二擠壓器的控制之下，靠近所述連接部分。根據(jù)所述熔融樹脂的不同性質(zhì)，對第一區(qū)域內(nèi)的所述熔融樹脂的壓力和溫度加以控制。
2.如權(quán)利要求1所述的從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的方法，其特征在于，所述熔融樹脂在所述第一區(qū)域內(nèi)的所述壓力和所述溫度可以通過控制第一擠壓器中螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù)、所述第一擠壓器的圓筒的溫度、和/或樹脂材料的供給數(shù)量而加以控制。
3.一種將揮發(fā)物成份從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓設備，其中的級聯(lián)型擠壓裝置具有一第一擠壓器和一第二擠壓器，且布置成所述第一擠壓器的螺桿的頂端直接連接于所述第二擠壓器的側(cè)部，當將固態(tài)的樹脂材料供給到第一擠壓器中時，樹脂材料被熔化，其中的揮發(fā)物成份通過第一和第二擠壓器的連接部分上游側(cè)的、至少具有一個真空開口的揮發(fā)物成份的真空去除機構(gòu)被去除，接著，熔融的樹脂材料從設置在所述第二擠壓器頂部的噴嘴中擠出；所述擠壓設備包括一第一區(qū)域，它在所述第一擠壓器的控制之下，從所述第一和第二擠壓器的連接部分延伸至設置在所述連接部分上游側(cè)的一真空密封件。一第二區(qū)域，它在所述第二擠壓器的控制之下，從所述第二擠壓器的開口延伸至設置在所述連接部分下游側(cè)的一真空密封件；以及一探測裝置，它用來探測所述第一區(qū)域內(nèi)的所述連接部分附近的所述熔融樹脂的壓力和溫度，并用來控制該壓力和溫度；設定一揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)的揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域，使其遍布第一和第二區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的一從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的設備，其特征在于，所述第一和第二擠壓器互相連接，以在兩者間形成一直角，第一擠壓器的螺桿的頂端部分突伸在第二擠壓器的圓筒之內(nèi)，這樣，使第一擠壓器的螺桿的頂端部分和第二擠壓器的螺桿的外表面之間的距離布置成為第二擠壓器之螺桿直徑的0.05到0.3倍。
5.如權(quán)利要求3或4所述的一從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的設備，其特征在于，第一擠壓器的螺桿的頂部設置成全螺紋型和/或在螺桿上設有一攪拌圓盤。
6.如權(quán)利要求3或4中任一項所述的一從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的設備，其特征在于，從供給所述樹脂材料的部分延伸至所述揮發(fā)物成份真空去除機構(gòu)處設置了一塑化和熔化區(qū)域，它的長度為第一擠壓器的螺桿直徑的8到20倍，而所述揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域的長度設置成大于第一擠壓器的螺桿的直徑；在揮發(fā)物成份真空去除區(qū)域至少設置一個輔助混合攪拌的元件。
7.如權(quán)利要求3到6中任一項所述的一從固態(tài)樹脂材料中去除揮發(fā)物成份的設備，其特征在于，在所述連接部分和所述噴嘴之間，除了在所述設備上游側(cè)的所述揮發(fā)物成份的去除機構(gòu)，還可根據(jù)需要至少設置一個揮發(fā)物成份的去除機構(gòu)和/或一注水機構(gòu)。
全文摘要
一種將揮發(fā)物成分從固態(tài)樹脂材料中去除的擠壓方法，其中的級聯(lián)型擠壓裝置具有一第一擠壓器和一第二擠壓器，其中的揮發(fā)物成分通過設置在第一和第二擠壓器之連接部分上游側(cè)的揮發(fā)物成分的真空去除機構(gòu)被去除，接著，熔融的樹脂材料從第二擠壓器頂端部的噴嘴中擠出。一揮發(fā)物成分真空去除機構(gòu)140的真空去除區(qū)域遍布在一由第一擠壓器控制的第一區(qū)域和一由第二擠壓器控制的第二區(qū)域。且根據(jù)樹脂不同性質(zhì)來控制第一區(qū)域內(nèi)壓力和溫度。
文檔編號B29C47/92GK1137970SQ9610379
公開日1996年12月18日 申請日期1996年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月24日
發(fā)明者小林昭美, 石橋準也 申請人:東芝機械株式會社