[发明专利]用于塑料材料熔体的均化的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于均化塑料材料熔体(K)的装置，其具有均化元件(41)，该均化元件具有多个流动通道(S₁至S_n)，所述流动通道在选自包括长度(L₁至L_n)、截面积和截面形状的组的至少一个特征方面是不同的。当流经均化元件(41)时，塑料材料熔体(K)分为多股分别流经相应的流动通道(S₁至S_n)的分流(T₁至T_n)。当离开各自的流动通道(S₁至S_n)时，分流(T₁至T_n)具有不同的流速(v₁至v_n)，因此塑料材料熔体(K)在过渡为均匀流动时膨胀并剪切。结果，塑料材料熔体(K)的均化以简单、高效和有效的方式发生。

通过引用将欧洲专利申请EP 14 160 921.4的内容并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于塑料材料熔体的均化的装置。本发明还涉及一种用于塑料材料熔体的均化的方法。

背景技术

从EP 2 374 601 A1获知一种用于制备聚合物熔体的多轴螺旋式机器。在该螺旋式机器的壳体孔中布置了滤板，滤板具有用于聚合物熔体的大量通孔。聚合物熔体被传送通过通孔。聚合物熔体在此被分为大量分流，使得聚合物熔体的表面扩大并且聚合物熔体由此被脱气并均化。

发明内容

本发明的目的是，提供这样一种以简单、有效和高效的方式允许塑料材料熔体均化的装置。

该目的通过一种用于使塑料材料熔体均化的装置来实现，该装置包括

-壳体；

-用于待均化的塑料材料熔体的至少一个壳体通道；

--该至少一个壳体通道形成在壳体中，并且

--该至少一个壳体通道从进料开口延伸到排出开口，

-至少一个均化元件，其包括用于待均化的塑料材料熔体的多个流动通道，

--其中，每个流动通道都具有在通道纵向上限定出的长度和横向于通道纵向限定出的截面积以及截面形状，

--其中，至少一些流动通道在选自包括长度、截面积和截面形状的组的至少一个特征方面是不同的，

--其中，所述至少一个均化元件布置在进料开口与排出开口之间。

由于所述至少一个均化元件的流动通道在其长度、截面积和/或截面形状方面有所不同，所以沿流动通道产生不同的压差，因此塑料材料熔体的分流在离开各自的流动通道时具有不同的流速和/或流动剖面。在随后过渡为共同的/均匀的阻力流动剖面期间，从分流的不同的流速开始发生膨胀和剪切，并因此发生塑料材料熔体的混合和均化。特别地，膨胀引起塑料材料熔体的有效混合和均化。这特别适用于双峰聚合物熔体。各个流动通道的截面积和/或截面形状沿其长度保持恒定不变。由于流动通道的自由截面积可能比较大，因为均化效果主要取决于分流的流速差，所以塑料材料熔体沿均化元件的压力损失比较小。此外，所述至少一个均化元件的结构简单且可靠。总的来说，该装置因此允许塑料材料熔体以简单、有效和高效的方式均化。

该装置尤其是用于均化塑料材料熔体、尤其是具有粘度不同的组分的聚合物熔体。例如在双峰聚合物熔体中就是这种情况。借助于该装置，尤其是可以显著减少双峰聚合物熔体中的凝胶，因此发生双峰聚合物熔体的均化。