本發(fā)明涉及發(fā)泡材料制作技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置。
背景技術(shù):
微孔泡沫顆粒材料是一種泡孔直徑為微米級的新型發(fā)泡材料,其最大的特點就是泡孔小而密,分布均勻,泡孔直徑0.1-10μm,泡孔密度109-1015個/cm3。微孔塑料在減少塑料用量的同時,提高了制品的韌性,被認為是“21世紀的新型材料”。與泡孔尺寸在毫米級的傳統(tǒng)泡沫塑料相比,微孔泡沫材料具有更加優(yōu)異的力學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、介電性能等,在汽車、飛機及各種運輸器材領(lǐng)域有特殊的應(yīng)用價值;另外,它還可用于食品包裝、生物醫(yī)學(xué)、建筑材料、家電產(chǎn)品、信息工程及運動器材等方面。
微孔泡沫材料的連續(xù)擠出成型與傳統(tǒng)的泡沫塑料加工過程大不相同。常用的連續(xù)微孔泡沫材料加工過程是:聚合物被加入到擠出機中,經(jīng)過熔融、均化后,氣體通過機筒的注入口注入到聚合物溶體中,在機筒內(nèi)剪切混合場的作用下形成均相的聚合物-氣體體系,然后輸送給發(fā)泡機頭,進行發(fā)泡和成型、定型,即獲得微孔結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。但是,該成型方法存在有壓力不穩(wěn)定,超臨界流體混合不均勻,發(fā)泡成型質(zhì)量低,倍率不穩(wěn)定,定型冷卻速度慢,產(chǎn)量低的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,針對上述的問題,本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)緊湊,在有效提升生產(chǎn)效率的同時,有效的提升發(fā)泡成型質(zhì)量的微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置。
為實現(xiàn)上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的解決方案為:微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置,包括機架和控制總機,所述機架上設(shè)有擠出機,所述擠出機包括軸向?qū)С龉艿?、穿設(shè)于軸向?qū)С龉艿赖妮S向螺桿和驅(qū)動軸向螺桿轉(zhuǎn)動的螺桿驅(qū)動電機,所述軸向?qū)С龉艿郎祥_設(shè)有膠料入口,所述軸向?qū)С龉艿赖耐鈧?cè)壁上均布有加熱裝置,所述軸向?qū)С龉艿牢挥谳S向螺桿的自由端的位置設(shè)有擠出口;所述擠出口軸向延伸設(shè)有連接管,所述連接管上沿流動方向依次設(shè)有過濾部、齒輪泵和靜態(tài)混合器,所述連接管的外側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油夾套;所述靜態(tài)混合器上設(shè)有入氣口和助劑入口,所述靜態(tài)混合器的輸出端上設(shè)有分流擠出模頭,所述分流擠出模頭上設(shè)有多個并列排布的擠出孔道;還包括刮刀裝置,所述刮刀裝置用于擠出孔道的出料切粒;所述連接管上位于過濾部輸出端、齒輪泵輸出端和靜態(tài)混合器輸出端的位置均設(shè)有壓力傳感器,所述壓力傳感器與控制總機電連接,所述螺桿驅(qū)動電機、齒輪泵、刮刀裝置均受控于控制總機。
進一步的是,所述軸向螺桿的長徑比為20:1-25:1。
進一步的是,所述加熱裝置為加熱線圈,所述加熱線圈環(huán)繞于軸向?qū)С龉艿赖耐鈧?cè)壁上。
進一步的是,所述過濾部包括過濾網(wǎng)和換網(wǎng)器,所述過濾網(wǎng)置于換網(wǎng)器內(nèi)。
進一步的是,所述入氣口和助劑入口分別連接有氣體定量定壓連續(xù)輸送泵和助劑定量定壓連續(xù)輸送泵,所述氣體定量定壓連續(xù)輸送泵和助劑定量定壓連續(xù)輸送泵均受控于控制總機。
進一步的是,所述擠出孔道的孔徑為1-3mm;所述擠出孔道的孔長為1-10cm。
進一步的是,所述靜態(tài)混合器長度為1-3m。
進一步的是,所述切粒冷卻方式為水環(huán)切或水下切。
通過采用前述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:如上所述設(shè)計的微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置,采用螺桿軸向傳動和加熱裝置結(jié)合對膠料進行熔融處理,擠出口設(shè)置過濾部能夠?qū)θ廴谀z料進行過濾處理,濾除膠料雜質(zhì),避免后續(xù)發(fā)泡過程中雜質(zhì)對泡孔形成造成影響;熔融膠料在靜態(tài)混合器中與超臨界co2或n2等氣體、助劑進行共混融合,一定長度的靜態(tài)混合器增強了超臨界流體、助劑與高分子材料的混合;連接管的外側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油夾套,即連接管具有恒定溫度效果,材質(zhì)共混融合后,最終在由分流擠出模頭的擠出孔道中擠出瞬間完成了發(fā)泡成核、生長,并通過刮刀裝置切粒,在水中完成定型,冷卻方式可以是水環(huán)切或水下切;同時,在工作過程中,能夠通過壓力傳感器能夠時刻監(jiān)測所述微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置的流動壓力狀態(tài),以調(diào)整螺桿驅(qū)動電機、齒輪泵等的工作狀態(tài),進行發(fā)泡成型調(diào)控;因此,所述微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡單,將多個生產(chǎn)工序有效結(jié)合為一體,能夠有效提升生產(chǎn)效率,同時還能夠有效的調(diào)控提升發(fā)泡成型質(zhì)量,實用性強。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進一步說明。
參考圖1,本發(fā)明實施例揭示的是,微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置,包括機架和控制總機,所述機架上設(shè)有擠出機,所述擠出機包括軸向?qū)С龉艿?、穿設(shè)于軸向?qū)С龉艿赖妮S向螺桿2和驅(qū)動軸向螺桿轉(zhuǎn)動的螺桿驅(qū)動電機3,所述軸向?qū)С龉艿?上開設(shè)有膠料入口11,所述軸向?qū)С龉艿?的外側(cè)壁上均布有加熱裝置12,所述軸向?qū)С龉艿?位于軸向螺桿的自由端的位置設(shè)有擠出口13;所述擠出口13軸向延伸設(shè)有連接管,所述連接管上沿流動方向依次設(shè)有過濾部14、齒輪泵15和靜態(tài)混合器16,所述連接管13的外側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油夾套;所述過濾部14包括過濾網(wǎng)和換網(wǎng)器,所述過濾網(wǎng)置于換網(wǎng)器內(nèi);所述靜態(tài)混合器16上設(shè)有入氣口161和助劑入口162,所述入氣口161和助劑入口162分別連接有氣體定量定壓連續(xù)輸送泵和助劑定量定壓連續(xù)輸送泵;所述靜態(tài)混合器16的輸出端上設(shè)有分流擠出模頭163,所述分流擠出模頭163上設(shè)有多個并列排布的擠出孔道164;還包括刮刀裝置4,所述刮刀裝置4用于擠出孔道的出料切粒,切粒冷卻方式為水環(huán)切或水下切(圖中未畫出);所述連接管13上位于過濾部輸出端、齒輪泵輸出端和靜態(tài)混合器輸出端的位置均設(shè)有壓力傳感器5,所述壓力傳感器5與控制總機電連接,所述螺桿驅(qū)動電機3、齒輪泵15、刮刀裝置4、氣體定量定壓連續(xù)輸送泵和助劑定量定壓連續(xù)輸送泵均受控于控制總機。
綜上所述設(shè)計的微孔泡沫顆粒材料連續(xù)發(fā)泡成型裝置,結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡單,發(fā)泡成型質(zhì)量好,有效的提升了微孔泡沫顆粒材料的生產(chǎn)效率,實用性高。
以上所記載,僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實施例,任何熟悉本項技藝者運用本創(chuàng)作所做的修飾、變化,皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍,而不限于實施例所揭示者。