1、10申请公布号CN102046359A43申请公布日20110504CN102046359ACN102046359A21申请号200980108908122申请日2009031361/036,69220080314USB29C70/28200601B29K23/0020060171申请人陶氏环球技术公司地址美国密歇根72发明人帕尔文德S瓦利亚卡尔V雅各布詹姆斯D厄尔贝格内斯特A瓦斯克斯74专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人陈平54发明名称用于将聚合物制品成形的改进方法57摘要一种用于制备成形制品17的方法2,所述方法2包括以下步骤将多种不同的粒状成分11干混8,以形成均匀
2、的粒子共混物;通过在包括内插件39,60的排出装置19中基本上限定质量流,以将所述粒子共混物再混合;和在部件成形机15中将所述粒子共混物成形以形成成形制品17。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010091486PCT申请的申请数据PCT/US2009/0370782009031387PCT申请的公布数据WO2009/114761EN2009091751INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书4页说明书15页附图6页CN102046363A1/4页21一种用于制备成形制品的方法,所述方法包括以下步骤A将多种不同的粒状成分干混,以形成均匀的粒子共混物;B通过
3、使所述共混物流过具有内插件的排出装置,将所述粒子共混物再混合并且基本上防止所述粒子共混物的分离,其中在所述内插件内部的流的特征在于质量流,而在所述内插件外部的流的特征在于质量流;C将已再混合的粒子共混物引入到部件成形机的螺杆和机筒组件中;D在所述螺杆和机筒组件中熔融共混所述粒状成分以形成熔体共混物;和E在所述部件成形机中将所述熔体共混物成形以形成所述成形制品,其中所述方法在所述干混步骤和所述将已再混合的粒子共混物引入到螺杆和机筒组件中的步骤之间没有熔融共混多种不同的粒状成分的步骤,并且所述成形制品具有大于约1G的质量。2权利要求1所述的方法,其中所述多种不同的粒状成分包括包含第一聚烯烃的第一材
4、料;包含粒状填料和第二聚烯烃的混合物的第二材料;和包含弹性体的第三材料,其中所述弹性体是熔融温度或玻璃化转变温度高于约40的热塑性物质。3权利要求1或2所述的方法,其中所述第一、第二或第三材料中的至少一种还包括I用于减少基本上相同的粒子的聚集的添加剂;II用于减少材料沿着排放装置的壁的积累、用于减少粒子的固有分离或用于上述两种情况的抗静电化合物;或IIII和II两者。4权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述第一、第二或第三材料中的至少一种包括吸湿性的抗静电化合物。5权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述第一、第二或第三材料中的至少一种包括选自甘油一酸酯、乙氧基化脂肪酸胺和二乙醇酰胺中的
5、抗静电化合物,其中基于含抗静电剂的材料的总重量,所述抗静电化合物的浓度低于约5。6权利要求1至5中任一项所述的方法,其中在所述干混步骤之前,所述方法还包括预复合所述第一材料、第二材料和第三材料中的至多两种的步骤。7权利要求1至6中任一项所述的方法,其中所述排出装置包括外部结构体,所述外部结构体具有与垂线形成第一角度的向内且向下倾斜内表面,并且所述内插件包括内部结构体,所述内部结构体是在所述外部结构体内被支撑的,并且具有与垂线形成第二角度的向内且向下倾斜外表面,所述第二角度小于所述第一角度。8权利要求7所述的方法,其中所述外部结构体的所述向内且向下倾斜外表面延伸至第一开口,所述第一开口一般位于所
6、述外部结构体的底部,用于排出第一部分的粒子共混物,并且所述内部结构体的所述向内且向下倾斜外表面延伸至第二开口,所述第二开口一般位于所述内部结构体的底部,用于排出第二部分的粒子共混物。9权利要求1至8中任一项所述的方法,其中在穿过所述排出装置的水平面上,在所述外部结构体的内表面和所述内部结构体的外表面之间形成第一平均垂直质量通量F1,并且在所述内部结构体的内表面之间形成第二平均垂直质量通量F2,其中F1与F2的比率为约01至约10。权利要求书CN102046359ACN102046363A2/4页310权利要求7至9中任一项所述的方法,其中在所述外部结构体的环状向内且向下倾斜外表面与所述水平面之
7、间的第一角度大于约60度。11权利要求7至10中任一项所述的方法,其中所述内插件包括多个翅片,所述多个翅片连接至所述内部结构体的内表面,用于限定第二质量流,所述第二质量流包括在所述内插件内具有不同质量通量的至少2个区域,其中所述2个区域在相同的水平面上。12权利要求1至11中任一项所述的方法,其中所述内插件还包括被构造成允许中心的质量流量通过其中的中心结构体,所述中心结构体在所述内插件内纵向向下延伸,并且具有大体上恒定的横截面。13权利要求7至12中任一项所述的方法,其中所述排出装置的所述向内且向下倾斜内表面、所述内插件的所述向内且向下倾斜外表面或它们两者是具有截头圆锥体式封闭环状结构体的圆锥
8、体、具有收敛壁的多面体或者是具有截头圆锥体式封闭环状结构体的圆锥体和具有收敛壁的多面体的组合。14权利要求1至13中任一项所述的方法,所述方法还包括控制滑动闸门的步骤,所述滑动闸门具有阀门内插件,所述阀门内插件用于防止第一、第二和第三材料中的一种或多种在向所述混合器进料的步骤之前积累在所述滑动闸门中,其中所述阀门内插件是楔形的或曲线形的。15权利要求1至14中任一项所述的方法,所述方法还包括将均匀的粒子共混物从所述混合器输送至所述部件成形机的步骤。16权利要求1至15中任一项所述的方法,其中所述混合器是重力混合器或所述部件成形机是注射模塑机,或所述混合器是重力混合器且所述部件成形机是注射模塑机
9、。17权利要求1至16中任一项所述的方法,其中向所述成形机进料的步骤包括使均匀的粒子共混物通过静态混合器的步骤。18权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述均匀的粒子共混物包括包含第一热塑性物质的第一材料、包含粒状填料和第二热塑性物质的第二材料;所述第一热塑性物质包含弹性体、聚烯烃或两者;所述第二热塑性物质包含弹性体、聚烯烃或两者;基于所述均匀的粒子共混物的总重量,第一材料以约30至约90重量份的浓度存在,而第二材料以约10至约50重量份的浓度存在;和基于所述均匀的粒子共混物的总重量,所述均匀的粒子共混物具有大于约3重量的总弹性体浓度和大于约30重量的总聚烯烃浓度。19权利要求1所述的方法
10、,其中所述方法还包括以下步骤A从至少一个供给源各自向混合器单独供给以下材料I约30至约90重量份的第一材料,所述第一材料包含第一聚烯烃;II不超过约50重量份的第二材料,所述第二材料包含粒状填料、第二聚烯烃和抗静电剂的混合物,所述抗静电剂具有甘油单硬脂酸酯、乙氧基化脂肪酸胺、二乙醇酰胺或它们的任何组合;和III约3至约40重量份的第三材料,所述第三材料包含弹性体;B控制至少一个滑动闸门,所述滑动闸门具有楔形的阀门内插件,所述阀门内插件被构造成用于防止所述第一、第二和第三材料中的一种或多种在被所述混合器接收的步骤之前积累在所述至少一个滑动闸门中;和权利要求书CN102046359ACN10204
11、6363A3/4页4C将所述均匀的粒子共混物从所述混合器输送至部件成形机;其中所述共混步骤包括共混所述第一、第二和第三材料的多种粒子以在混合器中形成均匀的粒子共混物;其中所述排出装置包括外圆锥体,所述外圆锥体具有与垂线形成第一角度的截头圆锥体式封闭环状的向内且向下倾斜内表面,并且所述内插件包括内圆锥体,所述内圆锥体是在所述外圆锥体内被同轴支撑的,并且具有与垂线形成第二角度的封闭环状的向内且向下倾斜外表面,所述第二角度小于第一角度;并且其中所述外圆锥体的向内且向下倾斜外表面延伸至第一开口,所述第一开口一般位于所述外圆锥体的底部,用于排出所述第一、第二和第三材料,并且所述内圆锥体的所述向内且向下倾
12、斜外表面延伸至第二开口,所述第二开口一般位于所述内圆锥体的底部,用于排出所述第一、第二和第三材料,所述第一和第二开口处于基本上彼此共用或不共用的位置。20权利要求1至19中任一项所述的方法,其中所述混合器是集中式混合器,而所述方法包括将所述均匀的粒子共混物输送至多个部件成形机的步骤。21权利要求15至20中任一项所述的方法,其中所述输送步骤包括I通过大体上封闭的管输送所述均匀的粒子共混物,所述管在所述排出装置的接收区域具有出口,其中在所述出口处的所述粒子共混物的平均流动方向与向下垂直方向之间的角度小于约30;II在所述排出装置的所述接收区域使所述均匀的粒子共混物通过分配器,其中所述分配器改变所
13、述均匀的粒子共混物的平均速度或所述速度的标准偏差,或所述均匀的粒子共混物的平均速度和所述速度的标准偏差;或IIII和II两者。22一种用于形成权利要求1至21任一项所述的成形制品的系统,所述系统包括A与单独的第一、第二和第三材料源连通的混合器;B与所述混合器连通的排出装置,其中所述排出装置包括外部结构体,所述外部结构体具有与垂线形成第一角度的向内且向下倾斜内表面,并且所述排出装置包括内插件,所述内插件具有内部结构体,所述内部结构体是在所述外部结构体内被支撑的,并且具有与垂线形成第二角度的向内且向下倾斜外表面,所述第二角度小于第一角度,C与所述排出装置连通的部件成形机;其中所述混合器被构造成用于
14、将所述第一、第二和第三材料共混,以形成大体上均匀的粒子共混物,并且所述内插件被构造成用于通过基本上限定在所述排出装置中的质量流而再合并从所述均匀的粒子共混物分离的相同粒子。23权利要求22所述的系统,其中所述系统还包括A以下材料的独立源I包含第一聚烯烃的第一材料;II包含粒状填料、第二聚烯烃和抗静电剂的混合物的第二材料,所述抗静电剂具有甘油单硬脂酸酯、乙氧基化脂肪酸胺、二乙醇酰胺或它们的任何组合;和III包含弹性体的第三材料;以及B至少一个滑动闸门组件,所述滑动闸门组件被构造成用于将混合器所接收的第一、第二和第三材料中的一种或多种定量给料,其中所述至少一个滑动闸门组件包括具有阀门权利要求书CN
15、102046359ACN102046363A4/4页5内插件的阀门,所述阀门内插件被构造成基本上防止流过滑动闸门组件的第一、第二和第三材料中的至少一种的堵塞;其中所述排出装置包括外圆锥体,所述外圆锥体具有与垂线形成第一角度的截头圆锥体式封闭环状的向内且向下倾斜内表面,所述混合器被构造成用于共混所述第一、第二和第三材料以形成大体上均匀的粒子共混物;并且所述内插件还包括多个翅片,所述多个翅片连接至所述内部结构体的内部,以在水平面上,产生介于所述外部结构体的内表面与所述内部结构体的外表面之间的第一垂直质量通量,以及介于所述翅片和所述内部结构体的内表面之间的多个不同的第二垂直质量通量。权利要求书CN1
16、02046359ACN102046363A1/15页6用于将聚合物制品成形的改进方法0001要求优先权0002本申请要求美国临时申请61/036,692WALIA等的2008年3月14日提交的“用于将聚合物制品成形的方法PROCESSFORSHAPINGPOLYMERICARTICLES”的申请日的权益,该美国临时申请的全部内容通过引用结合在此。发明领域0003本发明涉及成形的热塑性制品及其制备方法,并且在一个具体方面中,涉及在成形之前在压机上复合的模塑聚烯烃制品。0004发明背景0005在塑料共混物领域中,仍需要用于复合塑料材料的改进方法。例如,需要减少用于制备制件的加工步骤的数量。在热塑性
17、聚烯烃领域中,例如,仍然有吸引力的是具有降低对预制复合步骤的依赖性的有效材料体系,特别是使原料经受热历史的材料体系,需要用于加工的能耗的材料体系,或者两者。特别是,有吸引力的是改进方法提供具有与通常依赖于预制复合步骤的目前方法类似的稠度CONSISTENCY和质量的制件。这样的改进方法可以具有包括以下各项中一个或多个的优点迅速改变共混材料的组成的能力、通过消除至少一个复步骤而降低塑料的热降解的能力、减少废物的能力或减少总加工成本的能力。一种特别有吸引力的“在压机上ATPRESS”复合的方法公开于美国专利申请11/736,342和11/821,706中,该美国专利申请是为了各种目的而特意通过引用
18、结合的。在这样的“在压机上”复合中,可以避免在高温将各个聚合物成分预复合在一起的步骤,特别是避免将一种或多种烯烃彼此预复合或者将一种或多种烯烃与弹性体材料如热塑性聚烯烃一起复合的步骤。0006在压机上复合的努力中遭遇到的一个可能的难点是一些材料由于粒度、密度、弹性、导电性或其它性能的差别而分离的趋向所带来的结果。一种或多种所述材料还可能形成聚集。如果一种或多种所述材料干扰定量给料机构,例如干扰控制将材料进料至料斗或混合器中的阀门,则可能必然地出现另一个可能的困难来源。尽管近来在本领域中看到了进步,但是仍需要另外的改进方法来避免这些考虑因素中的一个或多个。0007在本领域中解决所述工艺的文献的实
19、例包括公布的美国申请3,797,707;4,286,883;6,111,306;5,559,099;6,951,900;和6,403,691;欧洲专利958118B1;WO1997021528A1;TROXEL,TG,“用于高度分离材料的机筒混机的模型化和放大MODELINGANDSCALEUPOFTUMBLEBLENDERSFORHIGHLYSEGREGATINGMATERIALS”,AICHESPRINGNATIONALMEETING,CONFERENCEPROCEEDINGS,ORLANDO,FL,UNITEDSTATES,2006年4月2327;MCGLINCHEY,D等,“在气动输送
20、管线中的粒子分离PARTICLESEGREGATIONINPNEUMATICCONVEYINGLINES”,IMECHECONFERENCETRANSACTIONS,2000;和TANG,P,等,“用于使分离最小化的方法综述METHODSFORMINIMIZINGSEGREGATIONAREVIEW”,PARTICULATESCIENCEANDTECHNOLOGY,第22卷,第4期,2004,第321337页;它们全部是为了各种目的而通过引用结合的。说明书CN102046359ACN102046363A2/15页70008发明概述0009在一个方面中,本发明涉及一种用于制备成形制品的方法,所述
21、方法包括以下步骤将多种不同的粒状成分例如,包含第一聚烯烃的第一材料、包含粒状填料和第二聚烯烃的混合物的第二材料、包含弹性体的第三材料,或其它材料干混,以形成基本上均匀的粒子共混物;通过使所述粒子共混物流过具有内插件INSERT的排出装置,将所述粒子共混物再混合并且基本上防止所述粒子共混物的分离,其中在所述内插件内部的流的特征在于质量流MASSFLOW,而在所述内插件外部的流的特征在于质量流;将经再混合的粒子共混物引入到部件成形机的螺杆和机筒组件中;在所述螺杆和机筒组件中熔融共混所述粒状成分以形成熔体共混物;和在所述部件成形机中将所述熔体共混物成形以形成所述成形制品。有利地,该方法在干混步骤和将
22、经再混合的粒子共混物引入到部件成形机的螺杆和机筒组件中的步骤之间没有熔融共混多种不同的粒状成分的步骤。成形制品典型地具有大于约1G的质量。0010预期的是,该方法可以具有以下特征中的一个或多个多种不同的粒状成分包括包含第一聚烯烃的材料例如,第一材料;多种不同的粒状成分包括包含粒状填料和第二聚烯烃的混合物的材料例如,第二材料;多种不同的粒状成分包括包含弹性体的材料例如第三材料;所述弹性体是熔融温度或玻璃化转变温度高于约40的热塑性物质;所述材料中的至少一种例如,第一、第二或第三材料中的至少一种还包括I用于减少基本上相同的粒子的聚集的添加剂,II用于减少材料沿着混合器壁的积累、用于减少粒子的固有分
23、离或用于两者的抗静电化合物,或IIII和II两者;所述材料中的至少一种例如,第一、第二或第三材料中的至少一种包括吸湿性的抗静电化合物;所述材料中的至少一种例如,第一、第二或第三材料中的至少一种包括选自甘油一酸酯、乙氧基化脂肪酸胺和二乙醇酰胺中的抗静电化合物;基于含抗静电剂的材料的总重量,抗静电化合物的浓度低于约5;该方法在干混步骤之前还包括预复合第一材料、第二材料和第三材料中的至多两种的步骤;排出装置例如,混合器排出装置或部件成形机料斗包括外部结构体,所述外部结构体具有与垂线形成第一角度的向内且向下倾斜内表面,并且所述内插件包括内部结构体,所述内部结构体是在所述外部结构体内被支撑的,并且具有与
24、垂线形成第二角度的向内且向下倾斜外表面,所述第二角度小于第一角度;所述外部结构体的所述向内且向下倾斜外表面延伸至第一开口,所述第一开口大体上位于所述外部结构体的底部,用于排出第一部分的粒子共混物例如,含有分离的相同粒子的粒子共混物,并且所述内部结构体的所述向内且向下倾斜外表面延伸至第二开口,所述第二开口大体上位于所述内部结构体的底部,用于排出第二部分的粒子共混物例如,含有分离的相同粒子的粒子共混物;在穿过排出装置的水平面,在外部结构体的内表面和内部结构体的外表面之间形成第一平均垂直质量通量F1,并且在内部结构体的内表面之间形成第二平均垂直质量通量F2,其中F1与F2的比率为约01至约10;在外
25、部结构体的环状向内且向下倾斜外表面与所述水平面之间的第一角度大于约60度;所述内插件包括多个翅片,所述多个翅片连接至内部结构体的内表面,用于限定第二质量流,所述第二质量流包括在内插件内具有不同质量通量的至少2个区域,其中所述质量通量是在相同的水平面上测量的;所述内插件还包括被构造成允许中心的质量流量通过其中的中心结构体,所述中心结构体在内插件内纵向向下延伸,并且具有大体上恒定的横截面;排出装置例如,混合器排出装置的向内且向下说明书CN102046359ACN102046363A3/15页8倾斜内表面、内插件的向内且向下倾斜外表面或两者是具有截头圆锥体式封闭环状结构体的圆锥体、具有收敛壁的多面体
26、或者两者的组合;该方法还包括控制滑动闸门的步骤,所述滑动闸门具有阀门内插件,所述阀门内插件用于防止在向混合器进料的步骤之前所述材料中的一种或多种例如第一、第二和第三材料中的一种或多种积累在滑动闸门中;所述阀门内插件是楔形的或曲线形的;该方法还包括将均匀的粒子共混物从混合器输送至部件成形机的步骤;所述混合器是重力混合器,所述部件成形机是注射模塑机;该方法还包括使均匀的粒子共混物通过静态混合器的步骤;所述均匀的粒子共混物包括包含第一热塑性物质的第一材料和包含粒状填料和第二热塑性物质的混合物的第二材料;第一热塑性物质包含弹性体、聚烯烃或两者;第二热塑性物质包含弹性体、聚烯烃或两者;基于均匀的粒子共混
27、物的总重量,第一材料以约30至约90重量份的浓度存在;基于均匀的粒子共混物的总重量,第二材料以约10至约50重量份的浓度存在;基于均匀的粒子共混物的总重量,均匀的粒子共混物具有大于约3重量的总弹性体浓度;基于均匀的粒子共混物的总重量,均匀的粒子共混物具有大于约30重量的总聚烯烃例如,聚丙烯浓度;该方法还包括从至少一个供给源各自向混合器分开供给以下材料的步骤I约30至约90重量份的第一材料,所述第一材料包含第一聚烯烃;II至多约50重量份的第二材料,所述第二材料包含粒状填料、第二聚烯烃和抗静电剂的混合物,所述抗静电剂具有甘油单硬脂酸酯、乙氧基化脂肪酸胺、二乙醇酰胺或它们的任何组合;和III约3至
28、约40重量份的第三材料,所述第三材料包含弹性体;所述内插件被外部结构体同轴地支撑;所述混合器是集中式混合器,并且该方法包括将均匀的粒子共混物输送至多个部件成形机中的步骤;所述输送步骤包括通过大体上封闭的管输送均匀的粒子共混物,所述管在所述排出装置的接收区域具有出口,其中在出口的粒子共混物的平均流动方向与向下垂直方向之间的角度小于约30;或所述输送步骤包括在排出装置的接收区域使均匀的粒子共混物通过分配器,其中分配器改变均匀的粒子共混物的平均速度、速度的标准偏差。0011在另一个方面中,本发明涉及一种用于制备成形制品的系统,所述系统包括与单独的第一、第二和第三材料源连通的混合器;与混合器连通的排出
29、装置例如,混合器排出装置、或部件成形机料斗,其中排出装置包括外部结构体,所述外部结构体具有与垂线形成第一角度的向内且向下倾斜内表面,并且排出装置包括内插件,所述内插件具有内部结构体,所述内部结构体是在所述外部结构体内被支撑的,并且具有与垂线形成第二角度的向内且向下倾斜外表面,所述第二角度小于第一角度;和与所述排出装置连通的部件成形机;其中所述混合器被构造成用于将第一、第二和第三材料共混,以形成大体上均匀的粒子共混物,并且所述内插件被构造成用于通过基本上SUBSTANTIALLY限定在所述排出装置中的质量流而再合并例如再混合从均匀的粒子共混物分离的相同粒子。0012可预期的是,该系统可以具有以下
30、特征中的一个或任意组合以下材料的独立源I包含第一聚烯烃的第一材料;II包含粒状填料、第二聚烯烃和抗静电剂的混合物的第二材料,所述抗静电剂具有甘油单硬脂酸酯、乙氧基化脂肪酸胺、二乙醇酰胺或它们的任何组合;和III包含弹性体的第三材料;至少一个滑动闸门组件,其被构造成用于对混合器所接收的第一、第二和第三材料中的一种或多种进行定量给料,其中至少一个滑动闸门组件包括具有阀门内插件的阀门,所述阀门内插件被构造成基本上防止流过滑动闸门组件的第一、第二和第三材料中的至少一种的堵塞;所述混合器包括外圆锥体,所述外圆锥体具有说明书CN102046359ACN102046363A4/15页9与垂线形成第一角度的截
31、头圆锥体式封闭环状向内且向下倾斜内表面,所述混合器被构造成用于共混第一、第二和第三材料以形成大体上均匀的粒子共混物;所述内插件被构造成用于通过基本上限定排出装置中的质量流而将从均匀的粒子共混物分离的相同粒子的再合并;或所述内插件还包括多个翅片,所述多个翅片连接至内部结构体的内部,以在水平面上,产生在外部结构体的内表面与内部结构体的外表面之间的第一垂直质量通量,以及在翅片和内部结构体的内表面之间的多个不同的第二垂直质量通量。0013附图简述0014图1A显示本发明的一个方面的工艺步骤的一个示例性流程图。0015图1B显示本发明的一个方面的系统的一个示例性流程图。0016图2A2B分别显示处于关闭
32、位置和打开位置的示例性滑动闸门组件的透视图。0017图3显示现有技术实施方案的一个示例性横截面。0018图4显示本发明的另一个方面的一个示例性横截面。0019图5显示本发明的另一个方面的一个示例性横截面。0020图6A、6B和6C显示本发明的另一个方面的一个横截面。0021图7显示一个示例性分配器。0022图8显示一个示例性料斗,所述料斗中包含有多种粒状成分。0023图9显示一个示例性料斗,所述料斗中包含有多种粒状成分。0024图10显示一个示例性料斗,所述料斗包含有带静电荷的粒子。0025发明详述0026对于如图1A和1B中所示的一个具体实施方案,本发明提供了一种用于制备成形制品的方法,所述
33、成形制品特别是由聚合物化合物制成的制品。方法2可以包括各自进料的步骤4。进料步骤4典型地包括将聚合物化合物的成分从它们各自的相应供给源11、11、11”进料至混合器20或混合器料斗。如本文中使用的,“成分”是指一种或多种成分或材料。本文中使用的参照成分的实例包括但不限于第一材料、第二材料和第三材料,但是可预期其它或更少的材料的使用。因此,第一、第二或第三的使用目的是区别材料,并且不意在限制本发明的范围。0027通常,本文中的方法预见的是,聚合物化合物包括来自至少2个供给源的成分,所述供给源是例如,聚合物成分源和第二聚合物成分源或填料或增强材料源。一种特别优选的方法是使用至少3个供给源,例如,第
34、一聚合物例如,第二热塑性物质源、第二聚合物例如,第二热塑性物质源,和填料或增强材料例如,滑石母炼胶源。在一个特别优选的实施方案中,从三个源供给所述成分,所述源用于以下各项材料中的每一项包含第一聚烯烃的第一材料;包含粒状填料、热塑性物质例如,第二聚烯烃和任选的抗静电剂如甘油单硬脂酸酯、乙氧基化脂肪酸胺、二乙醇酰胺,或它们的任何组合的第二材料;以及包含弹性体例如,热塑性聚烯烃的第三材料。0028该方法可以包括如图1A中所示的控制至少一个滑动闸门组件的步骤6。图2A和2B分别显示处于关闭位置和打开位置的示例性滑动闸门组件28。在一个方面中,滑动闸门组件28可以位于至少一个用于对至少一种成分例如,第一
35、、第二和第三材料中的至少一种进行定量给料的混合进料器下。滑动闸门组件28可以包括滑动闸门22和阀门内插件24。阀门内插件24可以是楔形的、曲线形的或另外被构造成用于防止第一、第二和第三说明书CN102046359ACN102046363A5/15页10材料中的一种或多种在被混合器接收之前积累例如,积聚、阻塞、楔形挤入WEDGING或其它方式在滑动闸门组件28例如,当滑动闸门28在关闭位置图2A和打开位置图2B之间移动时中。0029参考图1A和1B,预期的是,该方法包括干混步骤8,在该步骤中,将第一、第二和第三材料的各个粒子例如,粒料在混合器20中混合,以形成基本上均匀的粒子共混物,优选在不熔融
36、材料的情况下混合例如,最高干混温度低于第一、第二和第三材料中的至少一种,优选其全部的最高熔融温度或玻璃化转变温度。在干混步骤8之后,该方法还可以包括例如通过混合器排出装置19排出均匀的粒子干混物即,均匀的粒子共混物的步骤10。优选地,不将均匀的粒子共混物熔融共混,直至将其在部件成形机15的螺杆和机筒中加热例如,在压机共混。应理解,在一个实施方案中,粒子共混物可以包含三种材料中的仅仅两种,一种材料可以包含聚合物,而另一种材料可以包含填料或增强材料例如,滑石母炼胶、玻璃纤维浓缩物或两者。应理解,在另一个实施方案中,共混物可以包含一种或多种其它成分如着色剂,由成形部件的研磨得到的再研磨料REGRIN
37、D或如本文中所述的其它材料。还应理解的是,共混步骤可以是间歇方法、连续方法或其它方法,或它们的任何组合。类似地,进料例如,定量给料步骤可以是间歇方法、连续方法或其它方法,和它们的任何组合。0030例如,如图3中所示,使用典型的混合器30,其具有没有内插件的排出装置32例如,混合器排出装置19、成形机料斗5或其它装置。在不受理论束缚的情况下,据认为使用图3的设备和可能具有或可能不具有类似的尺寸、形状、密度、弹性或其它性质的各种材料例如,粗制物、非粗制物或其它的或它们的任何组合的典型共混例如,重力混合、机械混合或其它混合,或它们的任何组合可以导致多种内部流量或通量。通过从混合器排出材料共混物,这些
38、内部流量或通量可能导致材料共混物中的各种材料的一些分离。作为一个实例,排出装置32具有特征为“漏斗状FUNNEL”类型流的质量流,因此在水平横截面的粒子的流量或垂直质量通量即,每单位面积的局部流量随着离排出装置内表面34的距离而变化。“漏斗状”类型流趋向于防止各种材料的再合并,趋向于导致各种材料的分离,或者两者。因此,如由外部31所示,漏斗状类型流趋向于使第一粒子例如,粗粒子朝内表面34聚集,从而限定第一流量,并且第二粒子例如,细粒趋向于朝中心部分33聚集,从而限定第二流量,第一流量通常小于第二流量。沿着水平面50,粒子共混物在外部31附近以第一垂直质量通量36流动,并且以第二垂直质量通量38
39、朝中心部分33流动,第一垂直质量通量36通常小于第二垂直质量通量38。可预期的是,部分31的聚集的第一粒子可以包括“死DEAD”流或非流动区域,这可能进一步促进相同粒子或其它粒子的分离。所得到的漏斗状流典型地将相同的粒子从来自共混步骤的通常均匀的例如,均相的粒子共混物中分离,从而形成不均匀的例如,非均相的粒子共混物。例如,在具有漏斗状流的一个实施方案中,应理解,一种材料例如,细小材料通常排出更快或首先排出,因而最初排出的材料具有较高浓度的细小材料。之后,排出的是具有较低浓度的这种材料例如,细小材料和较高浓度的另一种材料例如,粗大材料的混合物。因此,可以理解,漏斗状类型流典型地导致具有不同组成的
40、粒子共混物和/或具有不同组成的部件。0031优选地,该方法还包括再合并例如,再混合来自均匀的粒子共混物例如,干混物的已离析的例如,已分离的的相同粒子的步骤。再合并步骤是通过在排出装置说明书CN102046359ACN102046363A6/15页1144例如,混合器排出装置DISCHARGE、成形机料斗或其它装置中安置内插件39而实现的。在一个方面中,内插件39适宜地被构造成用于通过限定流过排出装置44的至少一种质量流来显著降低各种不同的粒子的径向分离例如,边到边。在“质量MASS”类型流中,典型地不存在“死”流或非流动区域。由此,应理解,内插件可以被构造成基本上保持均匀的粒子共混物穿过排出装
41、置即,防止或显著降低分离12,被构造成通过在排出装置内强加质量流来允许可能分离的相同粒子的有效再合并例如,再混合,或两者。0032如图45中所示,使用具有内插件39的排出装置44例如,混合器排出装置、成形机料斗、或其它装置,所述内插件比如在美国专利3,797,707JENIKE等,于1974年3月19日授权和4,286,883JOHANSON,于1981年9月1日授权中论述的内插件,该美国专利为了各种目的而通过引用结合在此。在不受理论束缚的情况下,据认为内插件44的内表面48和外表面47显著降低或消除在没有内插件的类似排出装置中由排出步骤例如,混合器排出步骤或从部件成形机料斗排出至部件成形机的
42、螺杆和机筒组件的步骤引起的“漏斗状”流。此外,据认为内插件显著降低或消除粒子的分离例如,粗粒子与细粒的分离。内插件可以导致均匀的粒料共混物流,这种流的特征在于“质量”类型流。例如,在内插件内部和在内插件外部的流可以特征在于质量流。0033对于如图45中所示的具体实施方案,还预期的是,排出装置44可以包括具有封闭周边例如,环状或其它形状的外部结构体41,其中向内且向下倾斜内表面43与垂线形成第一角度46。内插件39可以包括内部结构体49,其在外部结构体41内部被支撑例如,同轴地支撑并且具有封闭周边例如,环状或其它形状,其中向内且向下倾斜内表面48和外表面47与垂线形成第二角度45。优选地,内部结
43、构体的第二角度小于第一角度。例如,在一个实施方案中,在外部结构体的环状向内且向下倾斜外表面和垂线之间的第一角度可以小于约30度即,在外表面和水平面之间的角度可以大于约60度。应理解,外部结构体、内部结构体或它们两者的倾斜表面通常可以形成圆锥体例如,截头圆锥体、收敛多面体例如,四面体、金字塔或其它或其它的形状。0034更具体而言,如在一个具体实例中所看到的,图4显示了排出装置44例如,连接至混合器20,其具有第一开口35,第一开口35通常与内插件39的第二开口37共平面。在该实例中,外部垂直质量通量40通常类似于内部垂直质量通量42例如,外部质量流量通常类似于内部质量流量,如图4中沿着水平面50
44、所示。在排出装置中的流例如,内插件的内部和外部具有“质量”类型流的特征。在另一个具体实例中,图5显示了排出装置44,其具有第二开口37,第二开口37通常与第一开口35不共平面使得第二开口37移位DISPLACE在第一开口35的平面下面。应理解,第二开口37因此贯穿第一开口35。在该实例中,开口的尺寸例如,半径和内插件与排出装置的角度即,第一和第二角度与图4中相同。第二开口37相对于第一开口35的定位产生外部垂直质量通量40,该外部垂直质量通量40通常小于内部垂直质量通量42例如,外部质量流量通常小于内部质量流量,如图5中沿着水平面50所示。0035如上述实例中所示,在给定的水平面,在内插件外部
45、即,在外部结构体的内表面和内部结构体的外表面之间的平均垂直质量通量流量F1可以与内插件内部即,在内部结构体的内表面之间的平均垂直质量通量流量F2相同或不同。典型地,F1/F2的比率为约01至约10,更典型为约02至约5,并且最典型为约025至约4例如,约04至约说明书CN102046359ACN102046363A7/15页1225。然而,可以使用更高和更低的通量比率。如上所示,F1/F2的比率可以是约1例如,约08至约125。0036第一开口的横截面积A1为内部结构体的外表面47和外部结构体的内表面43之间的在第一开口35处的面积。第二开口的横截面积A2为被内部结构体的内表面48限定的在第二
46、开口37处的面积。应理解,通过第一开口和通过第二开口的相对流量将随着面积A1和A2而变化。例如,通过第一开口的流量与通过第二开口的流量的比率将随着比率A1/A2增加而增加。典型地,A1/A2的比率为约01至约10,更典型为约02至约5,最典型为约04至约25。然而,可以使用更高和更低的A1/A2比率。比率A1/A2可以是约1例如,约08至约125。0037相对于图6A、6B和6C,本发明的另一个实施方案显示为安置具有改进的内插件60的排出装置44”例如,混合器排出装置,成形机料斗或其它装置。与上述内插件类似的是,改进的内插件60可以包括封闭的周边,该封闭的周边具有向内且向下倾斜内表面63和外表
47、面65。应理解,改进的内插件60可以被排出装置44”的内表面64支撑例如,同轴支撑,可以与排出装置44”的内表面64连接或采用其它方式。图6A示例了排出装置44”,其是混合器20或料斗的一部分。改进的内插件还可以包括一个或多个翅片66,中心结构体67或两者的组合。翅片46可以连接至改进的内插件60的内表面63,连接至中心结构体67当包含中心结构体67时,或这两种情况的组合。中心结构体67通常可以是纵向例如,垂直延伸的结构体。在一个方面中,中心结构体67可以包括恒定的剖面,但这不是必需的。在另一个方面中,中心结构体67可以是允许粒子流在其中通过的空心结构体例如,在如图6B所示的一个具体实施方案中
48、,由垂直质量通量52显示的,但这不是必需的。在如图6B中所示的一个具体实施方案中,中心结构体67是具有与其连接的翅片46的空心结构体。0038翅片66可以优选地包括平滑的表面,但这不是必需的。翅片66可以包括大体平坦的表面,大体弯曲的表面,扭曲的或其它形状或它们的任何组合。翅片66可以类似地相隔或不相隔。翅片可以具有类似的长度、宽度、半径或其它性质或它们可以是不同的。由此,翅片66可以被设计成产生各种垂直质量通量或局部质量流量例如,在如图6B所示的一个具体实施方案中,由不同的质量流量或垂直质量通量53、54、55和56表示。应理解,外部垂直质量流量或垂直质量通量例如,在如图6B所示的一个具体实
49、施方案中,由质量流量或垂直质量通量51表示可以形成在外部结构体60的内表面64与改进的内插件60的外表面65之间。还应理解的是,在图6B中所示的垂线质量通量例如,垂直质量通量51、52、53、54、55和56还显示在图6C中,图6C显示了具有改进的内插件60的排出装置44”的横截面。图6C示例了当材料在外部结构体的内表面64与改进的内插件60的外表面65之间,在改进的内插件60的内表面63与中心结构体67的外表面69之间,以及在中心结构体67的内表面68之间移动时共混的材料的各个质量通量61。0039在一个方面中,改进的内插件60可以被构造成通过限定穿过如本文中所述的排出装置44”例如,混合器排出装置、成形机料斗或其它装置的至少一种质量类型流来显著降低各种不同的粒子的径向分离例如边至边。在另一个方面中,应理解,改进的内插件可以被构造成通过限定穿过排出装置44”的一种或垂直的多种质量通量、一种或多种质量流量或两者来显著降低各种不同的粒子的轴向分离例如上至下。例如,在导致共混物说明书CN102046359ACN102046363A8/15页13分离如可以由漏斗状类型流、静电、涡流类型流等所引起的方法中,可以适宜的是具有多个通量以降低组成随时间的变化。当成分的浓度变化导致一种或多种性质变化时,这可以是特别有吸引力的。由此,通过提供如图6B和6C中所示的多个垂直质
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