一種發(fā)泡材料的回收再利用方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)泡材料的回收再利用方法和設(shè)備，利用依次相連的切料機、壓料機、一號風(fēng)機、儲料倉、一級螺桿擠出機、二級螺桿擠出機和水下切粒機，用于回收超臨界微孔發(fā)泡材料在生產(chǎn)、加工過程中的邊角料，以及發(fā)泡材料的循環(huán)再利用，以解決發(fā)泡材料的白色污染問題，減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。
【專利說明】 一種發(fā)泡材料的回收再利用方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)泡材料的回收再利用方法及設(shè)備，尤其涉及超臨界微孔發(fā)泡材料的回收再利用方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)泡材料具有質(zhì)輕、隔熱、緩沖、絕緣、防腐、價格低廉等優(yōu)點，因此在日用品、包裝、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸業(yè)、軍事工業(yè)、航天工業(yè)得到廣泛應(yīng)用，我國20世紀(jì)90年代以來發(fā)泡材料的發(fā)展十分迅速，消耗量與日俱增。目前發(fā)泡材料的生產(chǎn)方法主要包括:化學(xué)發(fā)泡和物理發(fā)泡?；瘜W(xué)發(fā)泡主要通過注入發(fā)泡劑進行發(fā)泡；物理發(fā)泡則主要通過注入超臨界二氧化碳或氮氣進行發(fā)泡，俗稱“超臨界微孔發(fā)泡”。對于超臨界微孔發(fā)泡材料由于其在發(fā)泡過程只發(fā)生物理反應(yīng)，其分子結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化，所以超臨界微孔發(fā)泡材料是環(huán)境友好，易于回收的發(fā)泡材料。由于發(fā)泡材料生產(chǎn)和加工的特殊性，超臨界微孔發(fā)泡材料在生產(chǎn)、加工過程中會產(chǎn)生大量的邊角料。雖其易于回收，但是目前還沒有一種方法真正實現(xiàn)超臨界微孔發(fā)泡材料的回收再利用，特別對于大規(guī)模、批量的回收循環(huán)使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對以上問題，提出一種發(fā)泡材料的回收再利用方法，用于回收超臨界微孔發(fā)泡材料在生產(chǎn)、加工過程中的邊角料，以及發(fā)泡材料的循環(huán)再利用，以解決發(fā)泡材料的白色污染問題，減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。
[0004]本發(fā)明提出的一種發(fā)泡材料的回收再利用方法，其特征在于，包括如下步驟:
1)切料
通過切料機將發(fā)泡材料切割成塊料，切料機出料口有分篩孔，大于分篩孔徑的塊料將繼續(xù)在切料機中循環(huán)切割，直到塊料小于分篩孔徑；
2)壓料
小于分篩孔徑的塊料，進入壓料機，在高壓滾輪的作用下，壓破塊料的泡孔，形成壓實的塊料；塊料壓縮前后的體積比將決定回收效率；例如:塊料體積為V，壓縮后體積VI，壓縮后的回收產(chǎn)量是未經(jīng)壓縮的V/V1倍；
3)塊料的輸送
通過一號風(fēng)機，壓縮后的塊料被輸送到儲料倉；
4)儲料
在輸送塊料至儲料倉的過程中，由于一號風(fēng)機的鼓風(fēng)作用，儲料倉中氣體聚集，壓力升高，為防止儲料倉壓力過高，儲料倉上裝有壓力控制閥，以保護儲料倉，避免被吹脹；儲料倉處于相對密閉的工況，存儲的塊料不易被污染；
5)塊料的輸送
當(dāng)儲料倉相對一級螺桿擠出機的進料斗高位安裝時，儲料倉和一級螺桿擠出機的進料斗之間安裝進料閥，塊料在重力作用下直接進入一級螺桿擠出機的進料斗；當(dāng)儲料倉與一級螺桿擠出機的進料斗之間沒有高差時，儲料倉的出口與一級螺桿擠出機的進料斗之間安裝二號風(fēng)機，通過二號風(fēng)機的吸力作用將儲料倉中的塊料輸送到一級螺桿擠出機的進料斗中；由于風(fēng)機的吸力作用，儲料倉中氣體減少，壓力降低。防止儲料倉壓力過低，儲料倉上的壓力控制閥，可以保護儲料倉，避免被吸癟；
6)—級螺桿擠出
進料斗中的塊料，在70-80°C烘干；干燥好的塊料通過一級螺桿的轉(zhuǎn)動進入一級螺桿擠出機中，然后塑化，混合為熔體；塑化好的熔體被擠出；
7)二級螺桿擠出
為了排凈熔體中的氣泡，使其混合均勻，一級螺桿擠出的料直接進入二級螺桿的進料斗，通過二級螺桿的轉(zhuǎn)動進入二級螺桿擠出機中，在二級螺桿剪切力的作用下，混合，塑化好的熔體被擠出；
8)造粒
擠出的熔體通過水下切粒機，冷卻，切粒；切好的粒子繼續(xù)用于發(fā)泡母板的擠出。
[0005]所述一級螺桿擠出機的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度160-250°C，模頭溫度160-180°C，熔體壓力5-15MPa，主機轉(zhuǎn)速10-50rpm。
[0006]所述二級螺桿擠出機的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度160-250°C，模頭溫度160-180°C，熔體壓力5-15MPa，主機轉(zhuǎn)速10-50rpm。
[0007]本發(fā)明還提供了一種發(fā)泡材料的回收再利用的設(shè)備，其特征在于，包括依次相連的切料機、壓料機、一號風(fēng)機和儲料倉；儲料倉的出口通過進料閥或二號風(fēng)機連接一級螺桿擠出機的進料斗，所述一級螺桿擠出機與二級螺桿擠出機相連，所述二級螺桿擠出機與水下切粒機相連。
[0008]所述儲料倉上方設(shè)有壓力控制閥。
[0009]本發(fā)明所述的方法和設(shè)備可以將發(fā)泡材料進行回收，循環(huán)再利用，減少白色污染，減少原材料的消耗，節(jié)約能源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為儲料倉相對一級螺桿擠出機的進料斗高位安裝時的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為儲料倉與一級螺桿擠出機的進料斗之間沒有高差時的的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1切料機，2壓料機，3 —號風(fēng)機，4儲料倉，5 —級螺桿擠出機的進料斗，6 —級螺桿擠出機，7 二級螺桿擠出機，8水下切粒機，9進料閥，10 二號風(fēng)機，11壓力控制閥。
[0011]實施例1
開啟切料機1，將發(fā)泡材料喂入切料機1，在切料機I的切割作用下，發(fā)泡材料被切成塊料，通過篩孔的塊料經(jīng)壓料機2壓實后，經(jīng)一號風(fēng)機3輸送到儲料倉4暫時存儲，所述儲料倉4上方設(shè)有壓力控制閥11。待儲料倉4存儲量達到一定量時，開啟進料閥9，此時塊料在重力作用下進入一級螺桿擠出機6的進料斗5，進料斗中的塊料，在77°C烘干。干燥好的塊料通過一級螺桿的轉(zhuǎn)動進入一級螺桿擠出機6中，然后塑化，混合為熔體，一級螺桿擠出機6的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度172°C，模頭溫度166°C，熔體壓力13MPa，主機轉(zhuǎn)速14rpm。塑化好的熔體被擠出直接進入二級螺桿擠出機7的進料斗，通過二級螺桿的轉(zhuǎn)動進入二級螺桿擠出機7中，在螺桿剪切力的作用下，混合，二級螺桿擠出機7的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度169°C，模頭溫度164°C，熔體壓力14MPa，主機轉(zhuǎn)速12rpm。塑化好的熔體被擠出。通過水下切粒機8，冷卻，切粒。得到發(fā)泡原料的粒子。
[0012]實施例2
開啟切料機1，將發(fā)泡材料喂入切料機1，在切料機I的切割作用下，發(fā)泡材料被切成塊料，通過篩孔的塊料經(jīng)壓料機2壓實后，經(jīng)一號風(fēng)機3輸送到儲料倉4暫時存儲，所述儲料倉4上方設(shè)有壓力控制閥11。待儲料倉4存儲量達到一定量時，進料閥9開啟二號風(fēng)機10，此時塊料風(fēng)力吸力作用下進入一級螺桿擠出機6的進料斗5，進料斗中的塊料，在75°C烘干。干燥好的塊料通過一級螺桿的轉(zhuǎn)動進入一級螺桿擠出機6中，然后塑化，混合為熔體，一級螺桿擠出機6的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度175°C，模頭溫度168°C，熔體壓力llMPa，主機轉(zhuǎn)速15rpm。塑化好的熔體被擠出直接進入二級螺桿擠出機7的進料斗，通過二級螺桿的轉(zhuǎn)動進入二級螺桿擠出機7中，在螺桿剪切力的作用下，混合，二級螺桿擠出機7的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度170°C，模頭溫度165°C，熔體壓力13MPa，主機轉(zhuǎn)速llrpm。塑化好的熔體被擠出。通過水下切粒機8，冷卻，切粒。得到發(fā)泡原料的粒子。該粒子經(jīng)擠出形成板材，進行重新發(fā)泡，得到發(fā)泡板材，板材性能沒有差異。
[0013]實施例3
開啟切料機1，將發(fā)泡材料喂入切料機1，在切料機I的切割作用下，發(fā)泡材料被切成塊料，通過篩孔的塊料經(jīng)壓料機2壓實后，經(jīng)一號風(fēng)機3輸送到儲料倉4暫時存儲，所述儲料倉4上方設(shè)有壓力控制閥11。待儲料倉4存儲量達到一定量時，開啟進料閥9，此時塊料在重力作用下進入一級螺桿擠出機6的進料斗5，進料斗中的塊料，在70°C烘干。干燥好的塊料通過一級螺桿的轉(zhuǎn)動進入一級螺桿擠出機6中，然后塑化，混合為熔體，一級螺桿擠出機6的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度160°C，模頭溫度160°C，熔體壓力15MPa，主機轉(zhuǎn)速50rpm。塑化好的熔體被擠出直接進入二級螺桿擠出機7的進料斗，通過二級螺桿的轉(zhuǎn)動進入二級螺桿擠出機7中，在螺桿剪切力的作用下，混合，二級螺桿擠出機7的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度250°C，模頭溫度180°C，熔體壓力5MPa，主機轉(zhuǎn)速lOrpm。塑化好的熔體被擠出。通過水下切粒機8，冷卻，切粒。得到發(fā)泡原料的粒子。
[0014]實施例4
開啟切料機I，將發(fā)泡材料喂入切料機I，在切料機I的切割作用下，發(fā)泡材料被切成塊料，通過篩孔的塊料經(jīng)壓料機2壓實后，經(jīng)一號風(fēng)機3輸送到儲料倉4暫時存儲，所述儲料倉4上方設(shè)有壓力控制閥11。待儲料倉4存儲量達到一定量時，開啟二號風(fēng)機10，此時塊料風(fēng)力吸力作用下進入一級螺桿擠出機6的進料斗5，進料斗中的塊料，在80°C烘干。干燥好的塊料通過一級螺桿的轉(zhuǎn)動進入一級螺桿擠出機6中，然后塑化，混合為熔體，一級螺桿擠出機6的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度250°C，模頭溫度180°C，熔體壓力5MPa，主機轉(zhuǎn)速lOrpm。塑化好的熔體被擠出直接進入二級螺桿擠出機7的進料斗，通過二級螺桿的轉(zhuǎn)動進入二級螺桿擠出機7中，在螺桿剪切力的作用下，混合，二級螺桿擠出機7的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度160°C，模頭溫度160°C，熔體壓力15MPa，主機轉(zhuǎn)速50rpm。塑化好的熔體被擠出。通過水下切粒機8，冷卻，切粒。得到發(fā)泡原料的粒子。該粒子經(jīng)擠出形成板材，進行重新發(fā)泡，得到發(fā)泡板材，板材性能沒有差異。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)泡材料的回收再利用方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)切料 通過切料機將發(fā)泡材料切割成塊料，切料機出料口有分篩孔，大于分篩孔徑的塊料將繼續(xù)在切料機中循環(huán)切割，直到塊料小于分篩孔徑； 2)壓料 小于分篩孔徑的塊料，進入壓料機，在高壓滾輪的作用下，壓破塊料的泡孔，形成壓實的塊料； 3)塊料的輸送 通過一號風(fēng)機，壓縮后的塊料被輸送到儲料倉； 4)儲料 儲料倉上裝有壓力控制閥； 5)塊料的輸送 當(dāng)儲料倉相對一級螺桿擠出機的進料斗高位安裝時，儲料倉和一級螺桿擠出機的進料斗之間安裝進料閥，塊料在重力作用下直接進入一級螺桿擠出機的進料斗；當(dāng)儲料倉與一級螺桿擠出機的進料斗之間沒有高差時，儲料倉的出口與一級螺桿擠出機的進料斗之間安裝二號風(fēng)機，通過二號風(fēng)機的吸力作用將儲料倉中的塊料輸送到一級螺桿擠出機的進料斗中； 6)—級螺桿擠出 進料斗中的塊料，在70-80°C烘干；干燥好的塊料通過一級螺桿的轉(zhuǎn)動進入一級螺桿擠出機中，然后塑化，混合為熔體；塑化好的熔體被擠出； 7)二級螺桿擠出 為了排凈熔體中的氣泡，使其混合均勻，一級螺桿擠出的料直接進入二級螺桿的進料斗，通過二級螺桿的轉(zhuǎn)動進入二級螺桿擠出機中，在二級螺桿剪切力的作用下，混合，塑化好的熔體被擠出； 8)造粒 擠出的熔體通過水下切粒機，冷卻，切粒；切好的粒子繼續(xù)用于發(fā)泡母板的擠出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡材料的回收再利用方法，其特征在于，所述一級螺桿擠出機的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度160-250°C，模頭溫度160-180°C，熔體壓力5_15MPa，主機轉(zhuǎn)速 10_50rpm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)泡材料的回收再利用方法，其特征在于，所述二級螺桿擠出機的參數(shù)設(shè)定為:螺桿溫度160-250°C，模頭溫度160-180°C，熔體壓力5_15MPa，主機轉(zhuǎn)速 10_50rpm。
4.一種發(fā)泡材料的回收再利用的設(shè)備，其特征在于，包括依次相連的切料機、壓料機、一號風(fēng)機和儲料倉；儲料倉的出口通過進料閥或二號風(fēng)機連接一級螺桿擠出機的進料斗，所述一級螺桿擠出機與二級螺桿擠出機相連，所述二級螺桿擠出機與水下切粒機相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種發(fā)泡材料的回收再利用的設(shè)備，其特征在于，所述儲料倉上方設(shè)有壓力控制閥。
【文檔編號】B29B9/06GK104476695SQ201410786192
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】吉崢嶸 申請人:江蘇微賽新材料科技有限公司