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1. (WO1994000497) CONTINUOUS ULTRASONIC DEVULCANIZATION OF VULCANIZED ELASTOMERS
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/1994/000497    International Application No.:    PCT/US1993/005758
Publication Date: 06.01.1994 International Filing Date: 16.06.1993
Chapter 2 Demand Filed:    18.01.1994    
IPC:
B01J 19/10 (2006.01), C08C 19/08 (2006.01), C08J 11/10 (2006.01)
Applicants: THE UNIVERSITY OF AKRON [US/US]; 302 E. Buchtel Avenue, Akron, OH 44325 (US)
Inventors: ISAYEV, Avraam; (US).
JIANHUA, Chen; (US)
Agent: WAGNER, Louis, F.; Oldham, Oldham & Wilson Co., 1225 W. Market St., Akron, OH 44313-7188 (US)
Priority Data:
07/902,074 22.06.1992 US
Title (EN) CONTINUOUS ULTRASONIC DEVULCANIZATION OF VULCANIZED ELASTOMERS
(FR) DEVULCANISATION CONTINUE PAR ULTRASONS D'ELASTOMERES VULCANIQUES
Abstract: front page image
(EN)This invention relates to a continuous ultrasonic method and apparatus for breaking the carbon-sulfur (C-S), sulfur-sulfur (S-S), and if desired, carbon-carbon (C-C) bonds in a vulcanized elastomer. It is well known that vulcanized elastomers having a three-dimensional chemical network, cannot flow under the effect of heat and/or pressure. This creates a huge problem in the recycling of used tires and other elastomeric products. Through the application of certain levels of ultrasonic amplitudes in the presence of pressure and optionally heat, the three-dimensional network of vulcanized elastomer can be broken down. As a most desirable consequence, ultrasonically treated cured rubber becomes soft, thereby enabling this material to be reprocessed and shaped in a manner similar to that employed with uncured elastomers. The apparatus relates to the ultrasonic reactor (20) (e.g. an extruder). The reactor (20) is connected to an ultrasonic die assembly (10); the die assembly (10) consists of a transducer portion (12), which includes a power converter (14) and booster (13), connected to a horn portion (15), the assembly being supported by mounting bracket (18), and being attached to the reactor (20) through an adaptor portion (19). The reactor (20) includes a barrel (22), fed through hopper (24), the screw (26) within the barrel portion being driven by a drive (25), energized by a motor (28) (not shown). The horn portion (15) includes a die portion (16) through which the devulcanized elastomer being extruded is forced at a pressure shown by a pressure gauge (21). The ultrasonic generator (10) of the ultrasonic die of the invention, movably attached by mounting bracket (18) through adaptor legs (19) to a reactor (20). The reactor (20) is surrounded by a heating jacket (42). Vulcanized material is fed into die (16) through reactor bore exit (36) of exit bore diameter (dr) and into die inlet bore (38) of diameter (di). The vulcanized material is moved under pressure toward die exit bore (37) and leaves through die inlet bore (38).
(FR)L'invention se rapporte à un appareil et à un procédé de dévulcanisation continue par ultrasons, permettant de rompre les liaisons carbone-soufre (C-S), soufre-soufre (S-S) et, s'il est souhaité, carbone-carbone (C-C) dans un élstomère vulcanisé. C'est un fait connu que les élatomères vulcanisés, présentant un réseu chimique tridimensionnel, ne peuvent s'écouler sous l'effet de la chaleur ou de la pression. Ceci représente un problème important en ce qui concerne le recyclage de pneus usagés et d'autres produits élastomères. L'application de certains niveaux d'amplitudes ultrasonores en présence d'une certaine pression, et éventuellement, de la chaleur, permet de décomposer le réseau tridimensionnel de l'élastomère. L'un des résultats avantageux ainsi obtenu est l'amolissement du caoutchouc vulcanisé traité par ultrasons, ce qui permet de retraiter ce matériau et de le façonner de la même façon que les élastomères non vulcanisé. L'appareil comprend un réacteur à ultrasons (20) (par exemple une extrudeuse). Le réacteur (20) est accouplé à un ensemble filière à ultrasons (10); l'ensemble filière (10) comprend une partie transducteur (12) pourvue d'un convertisseur (14) et d'un amplificateur (13) de puissance accouplés à une partie tubulure (15), l'ensemble étant soutenu par un élément de montage (18) et étant fixé au réacteur (20) par l'intermédiaire d'un adaptateur (19). Le réacteur (20) comprend un cylindre (22) alimenté par l'intermédiaire d'une trémie (24), la vis (26) dans le cylindre étant commandée par un élément d'entraînement (25) excité par un moteur (25) (non illustré). La partie tubulure (15) comprend une partie filière (16) à travers laquelle l'élastomère dévulcanisé en cours d'extrusion est poussé à une pression indiquée par un manomètre (21). Le générateur à ultrasons (10) de la filière à ultrasons de l'invention, est fixé amovible au réacteur (20) par un élément de montage (18) et par l'intermédiaire de branches adaptatrices (19). Le réacteur (20) est entouré d'une chemise de chauffage (42). Le matériau vulcanisé est introduit dans la filière (16) en passant par le passage de sortie (36) du réacteur, présentant un diamètre (dr), et par le passage d'entrée (38) de la filière présentant un diamètre (di). Le matériau vulcanisé est déplacé par pression vers le passage de sortie (37) de la filière, et sort par le passage d'entrée (38) de la filière.
Designated States: AU, BB, BG, BR, BY, CA, CZ, FI, HU, JP, KP, KR, LK, MG, MN, MW, NO, NZ, PL, RO, RU, SD, SK.
European Patent Office (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE).
Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)