Способ получения гранул волокнистой структуры

л 5 пж." :-,." ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ рь 503490 Санса Советски Социалистических РвснЬОлнк(33) Ф Государственный комитет Совета Министров СССР 3) УДК 678 024ллетень М ю 15.02,76,делам иэооретении и открытий Дата опуб ассия 30.04.7 б сковассия оп 72) Авторы изобретесп Иностранцы Жан фурнэ и Ги Жакелен(Франция) Иностранная фирма плуатасьон де Бреве Грано1) Заявитель Сосьете дЭ ибр СЕБРЕГ 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛ ВОЛОКНИСТОЙ СТРУКТУРЫс осп для возчения и падеволокнистые Изобретение относится к области предварителысой обработки полимерных материалов для последусощей переработки их в изделия.Известен способ получения гранул волокнистой структуры обработкой волокнистого сырья и жидкой среде путем ее турбулизации с образованием местных завихрений, вследствие чего в отдельных зонах суспензий наблюдается интенсивное скопление волокон в комки, которые при дальнейшей обработке уплотняются, прсшимая правильную гранулометрическую форму.Известный способ весьма трудоемок и требует длительного времени для промышленного осуществ,сени.С целью повышения производительности процесса в предлагаемом способе исходные волокна перед помещением в жидкую среду группирусот и обрабатывают сухим путем для получения из нпх грубо образованных волокнистых сгустков, которые затем помещают в жидкость в виде суспензин с возможным добавлением других продуктов и подвергают турбулентной обработке при вращательном двигкеьссссс с возмокносс 1 комбинацией пульсирусощего движения,Сухая обработсса закгночается в том, что сссстехсу волокон подвергают вращательному движению вокруг горпзонтальносдействия на них комбинаций канпя, порождающих отдельныесгустки.5 Получасот мокрым способом гранулы исключительно интересньсе по своим свойствам, но с высокой себестоимостью, с одной стороны, в связи с высокой стоимостью обработки для их получения и, с другой стороны, в свя зи с ограниченным выбором базовых волокон,которые долссьсьс быть сравнительно длинные (2 - 3 мм) и хорошего качества, поскольку короткие волокна густолистовых деревьев (например, 0,5 - 1,5 мм) трудссо поддаются обра боткс. Полученные сухим путем волокнистыесгустки не требуют больших затрат, но они не гсодходят для промышленного использования в связи с недостаточной сцепляемостью.При проведении опытов мокрым способом 20 значительная часть времени обработки затрачиаетсьс на создание первоначальных образо.ваний гранул путем сцеплющего присоединения нескольких во:сокон так, что собственно гранула, которая получастс от увеличения 25 первоначального образованссьс, гребует длясвосго создания намного меньше времени.Более того, было замечено, что пе все згссспервонача,сььсыс образования гранул создают 503 ИОболее с 51 Одно 1)елсне 0, что первые пз нихкрмп 11 ые, 1 с)1 НОслсд)н)111 е.)ь 1;1 О тякже у 5"Гяповгепо, 1 тО няпООлее бляГоп)1151 НОс создание первоп)111)Гьпьх ОбрязовиНй пял 10 лс)с 1051 н срявпп 1 ельно слябойконцентрации суспензпн, я пх увеличение, т. е,ОКОНЧЯТЕ;)ЬНЯ 51 ГРЯНУЛ 5 ПИ 51, )СКОР 51 ЕТСЯ ПРИболее высокой концентрации суспензии.Однако эти условия практически невозможно осуществить при промышленной обработкемокрым способом.вто касается сухой обработки, то былоуК)ноно, что сцепление волокон в полученныхсгустках настолько недостаточно, что волокнаГ 1 ОГИО Отлег 51 Отс 51 11 Г 01 ДРТГЯ,В предлагаемом способе эти волокнистыесгустки помещают в жидкость в форме суси. изин и обряс)ятывяк)т мокрым способом.Спя Яла сухим способом образуют волокнистые структуры, затем их разрушают в суспензпп и, наконец, создают вновь новыеструктуры с целью более бь)строго полученияпрочных гранул.В зависимости от величины концентрациибыло замечено два явления.Если концентрация суспензии волокнистыхсгустков сравнительно слабая и среда достаточно жидкая (например, весовое содержаниесухх смолистых волокон 2 - Оо) то сгусткистремятся освободиться от волокон и от ихгрупп.Иными словами, в суспензии волокнистыхсг;стков сначала при обработке мокрым способом появляются базовые волокна и начальные образования грануляции, состоящие изгрупп, полученных сухим путем. При дальнейшей обработке начальные образования болеепли менее консолидируются уплотнением поддейсгвпем столкновений при движении в жидкости и в то же время они захватывают свободные волокна, размещая их по касательной.Структура полученных гранул может бытьизобра)кена приблизительно следующим образом.Каждая гранула содержит ядро, представляющее собой начальное образование, полученное сухим путем, а вокруг этого ядра имеется нечто вроде кокона тангенциально наслоенных волокон. Эта структура менее однородна, чем структура гранул, полученныхтолько одним мокрым способом. В самом делев ядре большая часть волокон наслоена пучком, ориентация которых в основном радиальная, а в конце большая часть волокон переплетается по касательной.Если же концентрация суспензии со сгустками волокон сравнительно большая и средадостаточно плотная (например, весовое содержание сухих смолистых волокон 10 - 15%),имеется меньше векторной жидкости, способной отделять волокна от сгустков. Под влиянием более многочисленных столкновений вболее плотной среде волокнистые сгусткистремятся уплотняться и укрепляться более 1 О 15 20 э,5 30 35 40 45 50 55 60 65 энергичным наслоением волокон и пучком волокон друг на друга,Структура полученных таким путем гранул отличается от прс;цпествукпцей превалирова)пех ядра, составлякицие волокна которого в си)льшинстве радиальны. Тем не менее, поверхностные волокна и в этом случае в большинстве тангенпиальны. Это объясняется в основном не влиянием внешней причины, а реориентацией выступаюцих перифетических волокон под действием взаимного трения.Независимо от того, прп слабой или сильной концентрации обрабатываются волокнистые сгустки мокрым способом, полученные грянулы имеют хорошее сцепление.Однако в случае древесных волокон отмечено, что чем больше концентрация волокнистых сгустков, тем большее сцепление элементов в грануле. В самом деле, при последующих манипуляциях после сушки выделяется намного меньше пыли и волокон. Это ооъясняется особенно сохранением растворимых элементов древесины, которые вместо отвода их с жидкостНо остаются в грапуле и усили- ВЯЮТ ИХ СВ 51 ЗИ.Кроме того, было установлено, что чем выше концентрация волокнистых сгустков, тем выше плотность гоанул. Так, например, если концентрация волокнистых сгустков морской сосны 5 - 12%, то плотность полученных сухих гранул - 35 - 55 кг/см навалом.Наконец, если обработка мокрым способом суспензии волокнистых сгустков производится при сильной концентрации, продолжительность обработки более короткая, и производительность на единицу объема суспензии более высокая, чем при обработке со слабой концентрацией.Из этого следует, что подбором концентрации суспензии волокнистых сгустков определяется структура полученных гранул, их плотность, сцепление, гранулометрия и вытекающие из этого свойства.К тому же предлагаемый способ позволяет легко использовать менее значительные волокна. Можно даже разнообразить структуры н свойства гранул путем использования волокон для сердечника (древесные короткие волокна густолиственной древесины, бумажные отходы и др.) и более качественные волокна для периферии (длинные волокна морской сосны, синтетические волокна и др.).Формула изобретенияСпособ получения гранул волокнистой структуры, включающий обработку волокнистого сырья в жидкой среде путем ее турбулизации с образованием в суспензии местных завихрений, интенсивность которых достаточна для скопления отдельных волокон в комки, отличающийся тем, что, с целью повыгн ения производительности процесса, исходиве волокна перед помещением в жидкую503490 Составитель М. Самигуллин Техред Т, Курилко Корректор Е. Хмелева Редактор Т. Девитко Заказ 1221/8 Изд.144 Тираж 830 1 однисное ЦНИИГИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 среду группируют в комкоооразныс сгустки, подвергая массу волокон вращению вокруг горизонтальной оси с одновременным отсортнровыванпем получаемых сгустков н введением пх в жидкость до образования суспензиис концентрацией сгустков 2 - 20 вес, /о.