Polyisobutylen (PIB) als Gumbase für Kaugummi
PIB wird häufig in der Grundmasse von Kaugummi, der sogenannten „Gumbase“, verwendet.
Das Polyisobutylen (PIB) gehört zur Polymerfamilie der Olefine. Es wir grosstechnisch seit den 1930er Jahren hergestellt und wird in einer breiten Viskositätsspanne von ölähnlichen bis rohgummiartigen Massen produziert. Die Eigenschaften hängen dabei stark von den mittleren molaren Massen ab.
Seit den frühen 1980er Jahren wird das Potential der kontinuierlichen Prozessführung auch für die Herstellung von Gumbase erkannt und seither zunehmend genutzt. Die gleichbleibende, reproduzierbare und einheitliche Produktqualität, kurze Verweilzeiten, schonende Behandlung von sensiblen Rezepturbestandteilen, präzise und vollständig automatisierte Prozesssteuerung, reduzierte Lohnkosten, niedrige spezifische Energien und damit reduzierte Energiekosten und nicht zuletzt zuverlässige und mathematisch modellierbare Scale-up Prozesse gehören dabei zu den Hauptgründen. Die BUSS Compoundier-Technologie ist im Bereich Gumbase auf diese Anforderungen ausgelegt.
Typische Anwendungsbereiche
Neben den technischen Anwendungen, die auf der entsprechenden Seite beschrieben werden, wird PIB häufig als elastomerer Rezepturanteil in der Grundmasse von Kaugummi, der sogenannten Gumbase, verwendet. Im Unterschied zu den ursprünglich eingesetzten Naturkautschuken können mit der breiten Palette an unterschiedlichen PIB Varianten und zusammen mit den weiteren Rezepturanteilen die individuellen Anforderungsprofile der Sorten-, Marken- und Hersteller-spezifischen Merkmale sehr gut abgebildet werden.
Vorteile
BUSS Compoundier-Systeme bieten folgende spezifische Vorteile
Anforderungen an die Compoundierung
von Gumbase
Im Compoundierprozess für Gumbase geht es darum, die Rezepturbestandteile in der viskosen Phase optimal zu mischen. Hierfür ist die BUSS Compoundier-Technologie bestens geeignet. In der ersten Zone des BUSS Ko-Kneters werden die Elastomere (PIB) sowie auch die als Flüssigkeiten vorliegende Gummi-Anteile über die dissipierte Scherenergie der Ko-Kneterwelle aufgeschmolzen oder mastiziert.
In der zweiten Zone werden Füllstoffe und Harze zudosiert und vermischt. Das synchrone Ablaufen von dissipativen und distributiven Mischvorgängen durch die oszillierende und rotierende Schneckenwelle ist dabei besonders effizient. Die oft als Flüssigkeiten vorliegende Wachse, Weichmacher sowie Antioxidantien werden an optimaler Position durch hohlgebohrte Knetbolzen dem Prozess zugeführt.
In der dritten Zone kann, neben dem weiteren Homogenisieren der Gumbase, auch Reworkmaterial eingearbeitet werden. So gelingt es, mit einer Verfahrenslänge von nur 11 L/D, das Produkt bei höchster Produktqualität und hohen Durchsätzen schonend aufzubereiten. Aufgrund des engen Verweilzeitspektrums und der exzellenten Selbstreinigungseigenschaften kann auch mit fliegenden Produktwechseln gearbeitet und dadurch die Verfügbarkeit optimiert werden.
Die so aufbereitete Masse kann nun Inline weiterverarbeitet werden. Dazu wird sie meist in einen beheizten Zwischenlagerbehälter gepumpt. Alternativ folgt eine Formgebung für die Offline Weiterverarbeitung.
Dies kann ein Granulier- (z.B. Heissschnitt) oder Pelletier-(z.B. Rotoform) Verfahren sein oder auch das klassische Ausformen von Brammen mittels nebeneinander liegenden, wurstförmigen Gumbase-Extrudaten. Dank den technologisch herausragenden Eigenschaften und dem operativ hocheffizienten System wurde der BUSS Ko-Kneter zur Referenz-Compoundier-Technologie für das Aufbereiten von Gumbase. Die vielen Kunden wissen um die hervorragenden Möglichkeiten und setzen daher seit Jahrzehnten auf die BUSS Ko-Kneter Technologie.
Typisches Anlagenlayout
