CN105034195B - 一种热塑性弹性体造粒工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热塑性弹性体造粒工艺，该工艺是利用双螺杆挤出机将热塑性弹性体熔融挤出，在水相氛围作用下由切粒机切粒成型，切粒后胶粒与胶粒水在分散釜中分散，同时水相推动物料进入离心脱水机脱水，物料进振动筛分器筛分；水相经过滤后进冷却器换热降温后循环利用。经该工艺得到的切粒粒子圆润饱满，有效避免了产品粘连和变形，提高了生产稳定性和产品品质。

Description

一种热塑性弹性体造粒工艺

技术领域

本发明涉及一种热塑性弹性体造粒加工工艺，属于材料加工领域。

背景技术

挤出成型是高分子材料加工领域中变化众多、生产率高、适应性强、用途广泛、所占比重最大的成型加工法。挤出成型是使高聚物的熔体(或粘性流体)在挤出机螺杆的挤压作用下通过一定形状的口模而连续成型，所得的制品为具有恒定断向形状的连续型材。

挤出成型后在不用拉条或不能拉条的条件下，在熔体挤出模面的瞬间与冷却水接触并直接切粒的一种新型造粒方式，熔体切粒相对固态切粒有明显的优势。此类造粒优化粒子形状，颗粒表面光滑均匀，如水滴或球状。但是胶粒密度高，很容易在管道传输过程中造成粘接现象，影响产品外观。

发明内容

针对现有技术中的热塑性弹性体造粒过程中，硬度较低的热弹性体熔体挤出并切粒后，胶粒在水中冷却时间短，在离心机出口、旋风内易粘连堵塞，脱水降温包装后易产生结块现象，极大的影响生产的连续性和产品质量，本发明的目的是在于提供一种能有效解决胶粒在生产过程中粘结堵塞和包装后结块的问题，生产出稳定性好，品质高的胶粒产品。

为了解决现有技术中的难题，本发明提供了一种热塑性弹性体造粒工艺，通过造粒系统对热塑弹性体进行造粒得到胶粒产品，所述的造粒系统包括切粒机组、切粒水换热器和离心脱水机，切粒机组、切粒水换热器和离心脱水机之间分别通过管线连接，切粒机组和离心脱水机之间的管线中设有分散釜，所述的分散釜内设有机械搅拌器；热塑弹性体通过切粒机组的双螺杆熔融挤出及通过切刀切粒，所得胶粒被切粒水换热器输送过来的切粒水冷却，胶粒与切粒水混合物进入分散釜，在搅拌器的搅拌作用下进行散热和分散后，再通过管线进入离心脱水机脱切粒水，切粒水通过泵送返回切粒水换热器换热后循环使用，胶粒进入包装系统。

本发明的技术方案通过设置分散釜能使胶粒在通过切粒水输送过程中得到充分分散和进一步散热，有效解决胶粒易粘结堵塞系统和产品包装后结块的问题。

本发明的一种热塑性弹性体造粒工艺还包括以下优选方案：

优选的方案中，切粒机组通过管线与分散釜下部连接，分散釜上部通过管线与离心脱水机连接，胶粒和切粒水混合物从分散釜下部进入分散釜，再从分散釜上部输出分散釜。优选的方案通过控制胶粒和切粒水从分散釜下部进入，从上部流出，能保证胶粒和切粒水混合物充分承受搅拌器的搅拌剪切力，得到充分分散和散热。

优选的方案中，机械搅拌器以100～500r/min的速率运行。优选的方案中适当的搅拌速率有利于分散和散热作用，搅拌速度过低不利于胶粒分散和散热，搅拌速度过快使胶粒之间接触几率增大，也不利于分散。

优选的方案中，切粒水换热器维持切粒水进入切粒机组的温度在10～25℃，在分散釜内停留时间30～120S。优选的方案中切粒水保持的适当的温度和流速，有利于挤出的热塑弹性体的快速冷却。

优选的方案中，分散釜高径比为2～5:1，容积0.5～3m³。

优选的方案中，所述的双螺杆机的双螺杆工作长径比为35～48，转速为不大于500r/min。

相对现有技术，本发明技术方案带来的有益技术效果：本发明通过对现有的造粒系统及工艺条件进行改进，利用胶粒水分散釜通过搅拌形式对切粒进行强力剪切分散、缓冲，增加对胶粒的换热冷却效果，同时防止胶粒在系统内粘连堵塞，实现产品外观的均匀性和稳定性。

附图说明

【图1】为本发明的工艺流程图：T1为切粒机组，T2为切粒水换热器、T3为胶粒分散釜，T4为离心脱水机，1为搅拌器。

具体实施方式

以下实施例旨在进一步说明本发明内容，而不是限制本发明权利要求的保护范围。

实施例1

本发明改进的造粒系统如图1所示，造粒系统包括切粒机组T1、切粒水换热器T2、胶粒分散釜T3和离心脱水机T4，切粒机组T1和切粒水换热器T2之间、离心脱水机T4和切粒水换热器T2以及离心脱水机T4和切粒机组T1之间通过管线连接，在离心脱水机T4和切粒机组T1之间的管线上设置了胶粒分散釜T3，胶粒分散釜T3下部通过管线与切粒机组T1连接，胶粒分散釜T3上部通过管道与离心脱水机T4连接。胶粒分散釜T3中设有机械搅拌器。

采用本发明的造粒系统进行造粒时，热塑弹性体通过切粒机组的双螺杆熔融挤出后，被切刀切粒，所得胶粒被切粒水换热器输送过来的切粒水冷却，胶粒与切粒水混合物从分散釜下部进入分散釜，在搅拌器的搅拌作用下进行散热和分散后，再从分散釜上部通过管线进入离心脱水机脱切粒水，切粒水通过管线进入切粒水换热器换热后循环使用，胶粒进入包装系统。

本发明的造粒系统设置的工艺参数：选用螺杆工作长径比为42～48，转速为400～500r/min的双螺杆造粒机组，此时控制切粒水进水温度15～25℃，流量为20～25m³/h，分散釜工艺条件为：胶粒水自底部进料，上部出料，分散釜高径比2～5，容积0.3～1m³，搅拌转速100～200r/min条件下，切粒成品胶粒外观均匀，无粘连堵塞现象出现。

Claims (3)

1.一种热塑性弹性体造粒工艺，通过造粒系统对热塑弹性体进行造粒得到胶粒产品，所述的造粒系统包括切粒机组、切粒水换热器和离心脱水机，切粒机组、切粒水换热器和离心脱水机之间分别通过管线连接，其特征在于，切粒机组和离心脱水机之间的管线中设有分散釜，所述的分散釜内设有机械搅拌器；热塑弹性体通过切粒机组的双螺杆熔融挤出及通过切刀切片，所得胶粒被切粒水换热器输送过来的低温切粒水冷却，胶粒与切粒水混合物进入分散釜，在搅拌器的搅拌作用下进行散热和分散后，再通过管线进入离心脱水机脱切粒水，切粒水通过管线返回切粒水换热器换热后循环使用，胶粒进入包装系统；所述的机械搅拌器以100～500r/min的速率运行；所述的切粒水换热器维持切粒水进入切粒机组的温度在10～25℃之间；物料在分散釜内停留时间为30～120S。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的切粒机组通过管线与分散釜下部连接，分散釜上部通过管线与离心脱水机连接，胶粒和切粒水混合物从分散釜下部进入分散釜，再从分散釜上部输出分散釜。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的分散釜高径比为2～5:1。