CN113001941A - 一种含双螺杆的挤出机及其喂料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含双螺杆的挤出机及其喂料方法，包括基座，筒体、传动装置，所述筒体内设螺杆，筒体前端设有进料口，进料口处设有树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管，进料口内靠近螺杆处设有分散结构，分散结构顶部为尖锥形，分散结构的截面面积为进料口截面面积的5％‑10％。通过在主喂料分别设置树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管，防止石墨与高粘度液体先混合后加入主喂料导致的结块问题影响产品性能波动；通过液体进料管中通入部分粒子，并在粒子表面先粘附有液体助剂，再将石墨与粘附有液体助剂的粒子混合，通过液体进料管加入主喂料；本申请尤其适用于带有高粘度液体助剂和低堆积密度的固体粉末助剂的加工。

Description

一种含双螺杆的挤出机及其喂料方法

技术领域

本发明属于塑料加工技术领域，具体涉及一种含双螺杆的挤出机及其喂料方法。

背景技术

塑料加工行业常用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机制备或改性塑料，因双螺杆挤出机具备非常好的混炼塑化工作能力，物料在挤出机中停留时间短，尤其合适粉料生产加工。随着新兴材料的发展，越来越多的多功能材料被用在塑料中，改善或提高原有塑料性能。石墨是碳的一种同素异形体，因其具有特殊的耐高温性(熔点为3850±50℃)，导电、导热性、润滑性等特性被广泛应用与各行业。在塑料改性行业中，经常被用于导热材料的导热填料添加，但由于导热填料所需石墨的堆积密度小，在加工过程中，作为粉末填料，在加料过程中极易分散至空气中，难以混合和加工，造成成品中石墨含量不均一，性能不稳定。尤其是在挤出原料中含有高粘度液体助剂时，石墨和其他粉体组分极易粘成块，虽经双螺杆挤出机混炼塑化分散程度较好，但仍难以避免成品性能波动较大。

现有双螺杆挤出机其加料结构为通常包括若干喂料口，如主喂料和若干侧喂料，对于含有树脂粒子、粉体助剂和高粘度液体助剂的配方体系，通常会将树脂粒子和粉体助剂分两个管道通过主喂料，高粘度液体助剂则通过液体失重称等设备通过侧喂料加入。其一方面未解决石墨堆积密度加料问题，另一方面液体助剂侧喂料对原有设备改造成本高，且未充分利用液体助剂。

发明内容

为了解决现有技术中存在的低堆积密度的石墨加工难和产品性能波动较大的问题，本发明的目的在于，提供了一种具有设备改进简单、能够更好的控制石墨加工中的难以混合和产品性能稳定的含双螺杆的挤出机及其喂料方法，具体通过以下技术方案实现：

一种含双螺杆的挤出机，包括基座，筒体、传动装置，所述筒体内设螺杆，所述筒体前端设有进料口，所述进料口处设有树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管，所述进料口内靠近螺杆处设有分散结构，所述分散结构顶部为尖锥形，所述分散结构的截面面积为进料口截面面积的5％-10％。

本发明还提供了前述含双螺杆的挤出机的喂料方法，包括按顺序执行的以下混合喂料步骤：

S1：将液体助剂与部分塑料粒子混合，得到塑料粒子表面粘附液体助剂的第一混合物；

S2：将石墨与第一混合物预混合，得到具有三层结构的第二混合物；

S3：将塑料粒子、其他固态助剂和第二混合物分别通过树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管加入喂料口，经分散结构分散后到达螺杆处。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

通过在主喂料分别设置3个树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管，防止石墨与高粘度液体先混合后加入主喂料导致的结块问题影响产品性能波动。通过液体进料管中通入部分粒子，并在粒子表面先粘附有液体助剂，再将石墨与粘附有液体助剂的粒子混合，通过液体进料管加入主喂料。一方面避免液体与粉末助剂(包括)石墨混合结块导致产品性能波动，另一方面也通过液体助剂粘附石墨，避免了石墨与粉体助剂共同加入时的扬尘导致的加工问题，此外，通过将少量的石墨和液体助剂附着在塑料粒子表面，避免结块的同时，提高少量助剂在塑料粒子间的分散性，从而提升产品性能的稳定性。

通过在进料口靠近螺杆处设置的尖锥形分散结构，有助于避免由于进料时因重力作用导致的塑料粒子堆积在最底层、粉末铺在上层的情况，提高延长粒子碰撞时间，改善因重力导致的混合不均情况。所述分散结构的截面面积为进料口截面面积的5％-10％，起到延长塑料粒子下落时间的同时，防止原料聚集和搭桥现象产生。

本申请所述含双螺杆的挤出机尤其适用于带有高粘度液体助剂和低堆积密度的固体粉末助剂的加工。

附图说明

图1为实施例1所示含双螺杆的挤出机示意图；

图2为实施例1所述含双螺杆的挤出机的喂料方法流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，要指出的是，本发明实施例所述的具体技术方案，并不作为对本发明权利要求的限制。

实施例1

如图1所示的一种含双螺杆的挤出机，包括基座1，筒体2、传动装置3，所述筒体2内设螺杆4，所述筒体2前端设有进料口5，所述进料口处设有树脂进料管51、固态助剂进料管52和液体进料管53，所述进料口5内靠近螺杆4处设有分散结构6，所述分散结构6顶部为尖锥形，所述分散结构6的截面面积为进料口5截面面积的10％。

本发明还提供了前述含双螺杆的挤出机的喂料方法，包括按顺序执行的以下混合喂料步骤如图2所示：

S1：将液体助剂与部分塑料粒子混合，得到塑料粒子表面粘附液体助剂的第一混合物；S2：将石墨与第一混合物预混合，得到具有三层结构的第二混合物；

S3：将塑料粒子、其他固态助剂和第二混合物分别通过树脂进料管51、固态助剂进料管52和液体进料管53加入喂料口5，经分散结构6分散后到达螺杆4处。

本实施例中，含双螺杆的挤出机的其他结构和其他工作原理和步骤为本领域技术人员熟知，不再赘述。

需要说明的是，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明技术方案所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的特征及原理所做的简单变化或者等效变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的技术思路或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种含双螺杆的挤出机，包括基座，筒体、传动装置，所述筒体内设螺杆，所述筒体前端设有进料口，其特征在于，所述进料口处设有树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管，所述进料口内靠近螺杆处设有分散结构，所述分散结构顶部为尖锥形，所述分散结构的截面面积为进料口截面面积的5％-10％。

2.一种应用前述含双螺杆的挤出机的喂料方法，其特征在于，包括按顺序执行的以下混合喂料步骤：

S1：将液体助剂与部分塑料粒子混合，得到塑料粒子表面粘附液体助剂的第一混合物；

S2：将石墨与第一混合物预混合，得到具有三层结构的第二混合物；

S3：将塑料粒子、其他固态助剂和第二混合物分别通过树脂进料管、固态助剂进料管和液体进料管加入喂料口，经分散结构分散后到达螺杆处。

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