Способ деградации (со)полимеров в одном экструдере, а также экструдер для исполнения способа - RU2015127836A
Код документа: RU2015127836A
Формула
1. Способ деградации (со)полимеров в одном экструдере (1), включающий стадии:
a) введение (со)полимера с помощью загрузочного отверстия (5) в первую экструзионную секцию (21) экструдера (1);
b) деградацию (со)полимера при сдвиговой нагрузке в первой экструзионной секции (21) в присутствии по меньшей мере одного образующего свободные радикалы вещества для получения первого деградированного (со)полимера;
c) перемещение первого деградированного (со)полимера из первой экструзионной секции (21) во вторую экструзионную секцию (22) экструдера (1), причем первая экструзионная секция (21) отделена от второй экструзионной секции (22) посредством уплотнительного устройства (14, 15, 16, 17);
d) подачу газообразного кислорода с помощью впускного отверстия (12) во вторую экструзионную секцию (22), причем впускное отверстие (12) размещено после уплотнительного устройства (14, 15, 16, 17) по направлению (27) экструзии; и
e) дополнительную деградацию первого деградированного (со)полимера при сдвиговой нагрузке во второй экструзионной секции (22) в присутствии газообразного кислорода для получения второго деградированного (со)полимера;
при условии, что уплотнительное устройство (14, 15, 16, 17) пригодно для того, чтобы предотвращать улетучивание газообразного кислорода из загрузочного отверстия (5).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что (со)полимер вводится в загрузочное отверстие (5) в атмосфере защитного газа.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что образующее свободные радикалы вещество вводится в первую экструзионную секцию (21) через загрузочное отверстие (5) и/или через загрузочный канал (11) для образующего свободные радикалы вещества.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что образующее свободные радикалы вещество представляет собой пероксид.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первый деградированный (со)полимер при поступлении во вторую экструзионную секцию (22) имеет остаточное содержание образующего свободные радикалы вещества, которое в расчете на общее количество первого деградированного (со)полимера составляет менее 0,01 вес.%.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что деградация (со)полимера в первой экструзионной секции (21) проводится при температуре от 100 до 320°С.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительная деградация первого деградированного (со)полимера во второй экструзионной секции (22) проводится при температуре от 200 до 450°С.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вводимый кислород представляет собой чистый кислород или кислородсодержащую газовую смесь, причем указанная газовая смесь имеет содержание кислорода по меньшей мере 5 об.%.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вводимый газообразный кислород содержит по меньшей мере один пригодный для реакции прививки реакционноспособный компонент.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что газообразный кислород перед введением имеет температуру по меньшей мере 50°С.
11. Способ по меньшей мере по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что газообразный кислород подается под давлением по меньшей мере 5 бар (0,5 МПа).
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что второй деградированный (со)полимер перемещается в дополнительную экструзионную секцию (28), причем вторая экструзионная секция (22) отделена от дополнительной экструзионной секции (28) уплотнительным устройством (18, 19, 20), и дополнительная экструзионная секция (28) имеет дополнительное загрузочное отверстие (24) и/или впускное отверстие (25).
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что уплотнительное устройство (14, 15, 16, 17, 18, 19, 20) сформировано элементом обратной подачи и/или подпорной ступенью в экструдерном шнеке (8).
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вторая и/или дополнительная экструзионная секция (22, 28) имеет канал сброса давления (13, 26) для выпуска газообразного кислорода, размещенный после впускного отверстия (5, 24) по направлению (27) экструзии.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что второй деградированный (со)полимер после выхода из второй или дополнительной экструзионной секции (22, 28) преобразуется в сыпучий материал.
16. Экструдер (1) для деградации (со)полимеров, включающий
экструзионную полость (3), содержащую по меньшей мере две экструзионных секции (21, 22);
загрузочное отверстие (5) для загрузки в первую экструзионную секцию (21) по меньшей мере одного (со)полимера;
при необходимости, канал (11, 5) для подачи образующего свободные радикалы вещества для введения образующего свободные радикалы вещества в первую экструзионную секцию (21);
впускное отверстие (12) для введения газообразного кислорода во вторую экструзионную секцию (22);
уплотнительное устройство (14, 15, 16, 17), отделяющее первую экструзионную секцию (21) от второй экструзионной секции (22), которое предусмотрено между загрузочным отверстием (5) и впускным отверстием (12), причем уплотнительное устройство (14, 15, 16, 17) пригодно для того, чтобы предотвращать улетучивание вводимого газообразного кислорода из загрузочного отверстия (5); и
при необходимости размещенный после впускного отверстия (12), если смотреть по направлению (27) экструзии, канал (13) сброса давления для выведения газообразного кислорода.
17. Экструдер (1) по п. 16, отличающийся тем, что в качестве уплотнительного устройства (14, 15, 16, 17) применяется элемент обратной подачи и/или подпорная ступень.
18. Экструдер (1) по п. 16 или 17, отличающийся тем, что в качестве канала (13) сброса давления применяется вакуум или ступень дегазации на задней стороне.
19. Экструдер (1) по п. 16 или 17, отличающийся тем, что загрузочный канал (11) для образующего свободные радикалы вещества для введения образующего свободные радикалы вещества размещен в экструзионной полости (3) после загрузочного отверстия (5) по направлению (27) экструзии.
20. Экструдер (1) по п. 16 или 17, отличающийся тем, что второе уплотнительное устройство (18, 19, 20) для обеспечения дополнительной возможности уплотнения размещено после канала (13) сброса давления, если смотреть по направлению (27) экструзии.
