CN115157615A - 一种连续挤出设备及微孔pc灯罩连续挤出加工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及塑料挤出制造的领域，尤其是涉及一种连续挤出设备，包括将聚合物颗粒融化转变成聚合物熔体并送出的挤出机主体、设于挤出机主体外且向挤出机主体的机筒内的聚合物熔体中送入气体的气泵，挤出机主体的机筒内设有进气环块，进气环块朝向挤出机主体的螺杆的侧面开设有数排进气口，气泵出气口连通于全部的进气口，具备气体能够更加全面注入至聚合物熔融体内，以使得聚合物/气体均相体系能够更快的形成的效果。

Description

一种连续挤出设备及微孔PC灯罩连续挤出加工工艺

技术领域

本申请涉及塑料挤出制造的领域，尤其是涉及一种连续挤出设备及微孔PC灯罩连续挤出加工工艺。

背景技术

灯罩是常用塑料制成，如PC，用于使得灯光光线柔和，并对LED灯等发光体起到保护的作用。由于灯罩靠近于具备一定热量的发光体，为此需要灯罩具备较好的耐热性和隔热性，为此将灯罩选用微孔塑料制成以更好满足上述要求。

现有微孔塑料的成型方法比较广泛的即为连续挤出法，即在挤出机机筒中聚合物粒料转变为聚合物熔体后，一般采用计量泵在聚合物熔体中注入相应气体，如二氧化碳或是氮气，形成聚合物/气体两相体系，聚合物/气体两相体系再经过挤出机中螺杆的切割以及后续的静态混合器转变为聚合物/气体均相体系，然后聚合物/气体均相体系再通过快速降压口模以形成大量的气泡核，然后聚合物/气体均相体系再经过相应的冷却及定型装置，以实现气泡的冷却、固化和定型，最后再进行剪裁，完成最终产品的成型。

针对上述中的相关技术，一般挤出机机筒中只在机筒的内壁一侧处沿机筒内螺杆的长度方向设置一排数个的进气口，使得螺杆背离进气口一侧处的聚合物熔体不能被注入气体，只能依靠螺杆后续的切割混合以及静态混合器的对聚合物熔体的混合来使得聚合物熔体和气体相均匀混合，存在聚合物/气体均相体系形成速率较慢的缺陷。

发明内容

为了提升聚合物/气体均相体系形成速率，本申请提供一种连续挤出设备及微孔PC灯罩连续挤出加工工艺。

第一方面，本申请提供的一种连续挤出设备采用如下的技术方案。

一种连续挤出设备及微孔PC灯罩连续挤出加工工艺，包括将聚合物颗粒融化转变成聚合物熔体并送出的挤出机主体、设于挤出机主体外且向挤出机主体的机筒内的聚合物熔体中送入气体的气泵，所述挤出机主体的机筒内设有进气环块，进气环块朝向挤出机主体的螺杆的侧面开设有数排进气口，气泵出气口连通于全部的进气口。

通过采用上述技术方案，在聚合物熔体在挤出机主体内前移时，气泵工作将气体从数个进气口内送入至聚合物熔体中，相较于单排进气口，多排进气口所形成的聚合物/气体两相体系能够更快转换成聚合物/气体均相体系，以便能在产品进行一个较高速度的连续生产时，聚合物/气体均相体系能够更稳定的形成，也对于挤出机主体螺杆的长度和静态混合器的要求能够适当的降低。

可选的，所述进气环块包括紧密滑动连接于挤出机主体机筒且相可拆卸连接的上半圆块和下半圆块，上半圆块和下半圆块之间拼成形成连通于挤出机主体的机筒且供聚合物熔体流动的拼成口。

通过采用上述技术方案，以便将上半圆块和下半圆块从挤出机主体上拆卸进行维护，不需要将整个挤出机的机筒拆卸，较为便利。

可选的，所述上半圆块和下半圆块均固定连接有插接块，插接块插接于对应的上半圆块或是下半圆块，上半圆块和下半圆块各自对应的插接块存在差异。

通过采用上述技术方案，使得下半圆块和上半圆块之间稳定连接，安装过程更加不易出现差错。

可选的，所述进气环块设有调节管，调节管内固定连接有固定孔片，固定孔片滑动连接有调节孔片，固定孔片贯穿开设有数个固定孔，调节孔片贯穿开设有一一对应每一个固定孔的数个调节孔，固定孔片设有使得调节孔片移动以使得调节孔和固定孔连通面积改变的调节机构。

通过采用上述技术方案，使得在挤出机机筒内聚合物熔体的压力出现不大的改变时，调节孔片能够相对固定孔片进行相对移动，以使得调节孔和固定孔之间的连通面积出现改变，使得进入至聚合物熔体内的气体量获得对应的改变，使得每一部分的聚合物熔体内的气体量能够满足要求，以使得最终形成的聚合物/气体均相体系能够满足要求。

可选的，所述调节孔片同轴转动连接于固定孔片，调节机构包括滑动连接于进气环块内壁的压力块、固定连接于压力块且穿设于固定孔片的块杆、设于固定孔片且迫使块杆朝向压力块移动的压力块弹簧、固定连接于块杆且迫使调节孔片转动的迫转杆，压力块一侧面呈倾斜且压力块的斜面接受聚合物熔体的冲击，调节孔片内开设有供迫转杆插入移动的斜槽。

通过采用上述技术方案，压力块受到来自挤出机主体机筒内的流动的聚合物熔体的压力作用，而会出现移动的移动，使得压力块弹簧产生一定的收缩，使得迫转杆产生一定的移动，而调节孔片由于斜槽的开设，在迫转杆出现一定移动时，调节孔片也会出现对应程度的转动，使得在挤出机主体的机筒的聚合物熔体压力出现一定程度的改变时，送入至聚合物熔体内的气体量也能同步做出对应的改变。

可选的，所述斜槽长度方向所在平面和块杆移动方向所在直线的夹角在45度至60度之间。

通过采用上述技术方案，使得迫转杆带动调节孔片转动的外力不需要太大，使得在聚合物熔体流速和压力出现更小的改变时，调节孔片也能够及时作出反应进行调整，同时也使得在迫转杆带动调节孔片进行移动的角度不易过小，使得调节孔片转动所带来的气体量的改变较大以适应于聚合物熔体的流速以及压力的改变。

可选的，所述固定孔和调节孔呈以调节孔片转动点为圆心的弧型。

通过采用上述技术方案，使得在调节孔片每一度转动的过程中，调节孔和固定孔之间的连通面积的改变更加均匀一致，以便更好调控在聚合物熔体压力和流速出现改变时对应送入的气体量的改变。

可选的，所述压力块固定连接有限位块，限位块滑动连接于进气环块内以对压力块的行程进行限制。

通过采用上述技术方案，使得在聚合物熔体内的压力达到一个标准值后，此时固定孔和调节孔已经完全对齐，即气体送入速度达到最大，使得即使聚合物熔体的压力继续增加，压力块也不会继续出现移动，使得气体送入速度出现降低的情况，聚合物熔体压力过小时也是同样的原理。

可选的，所述进气环块可拆卸连接且连通于调节管，调节管固定连接有插接于进气环块的管块，限位块能抵接于管块。

通过采用上述技术方案，以便将调节管取下，以便对调节管内的调节机构进行维护保养。

第二方面，本申请提供的一种微孔PC灯罩连续挤出加工工艺采用如下的技术方案。

一种微孔PC灯罩连续挤出加工工艺，使用上述的一种连续挤出设备，具体包括如下步骤。

步骤1、PC原料颗粒去潮去尘；

步骤2、加入挤出机主体的料斗中进行挤出；

步骤3、当挤出机主体将普通PC稳定挤出时，气泵工作以使得进气环块向聚合物熔体中注入气体，此时挤出的微孔PC经过冷却定型以及裁切后为样品；

步骤4、当产出的样品达标后，挤出机主体加快挤出速度进行产品挤出；

步骤5、步骤4中产品挤出时，每隔0.5h～1h将裁剪的一个产品进行现场检测，如不达标，则停止生产并将不合格产品对应的0.5h～1h之间所生产的产品标为废品并进行再融化以回收利用。

通过采用上述技术方案，使得聚合物/气体均相体系形成速度更快，以适应于更快的产品生产速度，并且在产品挤出过程中一旦出现产品不合格时，也能及时发现，尽可能减小损失。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1.以便能在产品进行一个较高速度的连续生产时，聚合物/气体均相体系能够更稳定的形成，也对于挤出机主体螺杆的长度和静态混合器的要求能够适当的降低；

2.在挤出机主体的机筒的聚合物熔体压力出现一定程度的改变时，送入至聚合物熔体内的气体量也能同步做出对应的改变。

附图说明

图1是本申请的一种连续挤出设备中挤出机主体的机筒靠近料斗一端处的结构示意图；

图2是将挤出机主体的机筒剖视，以更好展示进气环块的结构示意图；

图3是将调节孔片上移以更好展示固定孔片和迫转杆的结构示意图。

附图标记说明：1、挤出机主体；2、气泵；3、进气环块；31、调节机构；32、块杆；33、压力块弹簧；34、迫转杆；35、斜槽；36、限位块；37、机筒口；38、管块；39、拼成口；4、进气口；41、上半圆块；42、下半圆块；43、插接块；44、压力块；45、调节管；46、固定孔片；47、调节孔片；48、固定孔；49、调节孔。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种连续挤出设备，参照图1和图2，包括将聚合物颗粒放入然后熔融挤出的挤出机主体1，挤出机主体1的机筒对应于聚合物熔体的位置处安装有进气环块3，进气环块3朝向挤出机主体1内的螺杆的圆周内壁均匀开设有数排进气口4，每排进气口4沿进气环块3的轴线方向均匀设置数个，进气环块3连通有设置在挤出机主体1外的气泵2，气泵2可为计量泵。气泵2连通外部电源，使得对应的气体送入至进气环块3内，并从进气口4中送入至聚合物熔体中，以形成聚合物/气体两相体系，经过挤出机主体1中螺杆以及静态混合器，再形成聚合物/气体均相体系。

参照图1和图2，挤出机主体1的机筒供进气环块3安装处的上部和下部均开设有机筒口37，进气环块3包括通过螺栓相可拆卸连接的上半圆块41和下半圆块42，上半圆块41沿竖直方向紧密插接于位置高的机筒口37，下半圆块42沿竖直方向紧密插接于位置低的机筒口37，上半圆块41和下半圆块42一端处均固定连接有插接块43，上半圆块41的插接块43紧密插接于下半圆块42，下半圆块42的插接块43紧密插接于上半圆块41，并且上半圆块41和下半圆块42各自对应的插接块43不完全一样，例如形状、截面大小或是插接深度等，使得下半圆块42和上半圆块41对应于不同的机筒口37进行安装时不易出错。安装完成的上半圆块41和下半圆块42拼接形成一个完整的拼成口39，拼成口39连通于挤出机主体1的机筒内部通道，使得聚合物熔体平稳经过拼成口39。上半圆块41连通于下半圆块42，气泵2将气体送入至上半圆块41，使得上半圆块41能够将气体传送给下半圆块42。

参照图2和图3，上半圆块41上表面法兰连接有呈竖直的调节管45，调节管45上端通过管道接头密封连接于软管以和气泵2出气口相连通。调节管45圆周内壁同轴固定连接有固定孔片46，固定孔片46沿竖直方向贯穿开设有数圈固定孔48，每圈固定孔48绕固定孔片46的圆心均匀设置数个，每个固定孔48呈弧形，固定孔48的圆心和固定孔片46的圆心相一致。固定孔48上表面同轴转动连接有调节孔片47，调节孔片47紧贴于固定孔片46上表面，调节孔片47同轴贯穿开设有数圈调节孔49，全部调节孔49一一对应于每一个固定孔48。当挤出机主体1的机筒内的聚合物熔体流速改变，压力改变时，调节孔片47转动，使得调节孔49和固定孔48之间的连通面积改变，使得送入至聚合物熔体内的气体量获得对应的改变，以使得每一部分聚合物熔体中送入的气体量能够较好的相保持相等。

参照图2和图3，固定孔片46安装有使得调节孔片47移动以使得调节孔49和固定孔48连通面积改变的调节机构31，调节机构31包括沿竖直方向穿设且滑动连接于上半圆块41的压力块44，压力块44一竖直侧面下部呈斜面设置，聚合物熔体朝向压力块44的斜面流动，压力块44固定连接有呈水平的限位块36，限位块36呈圆柱体，限位块36轴线和调节管45轴线相同，限位块36底面抵接于上半圆块41的内部，使得固定孔48和调节孔49保持一个最低限度的连通。调节管45下端面固定连接有伸入至上半圆块41内部的管块38，限位块36上表面能够抵接于管块38的下表面，使得当调节孔49和固定孔48完全对齐时，调节孔片47不易再转动。

参照图2和图3，调节机构31还包括固定连接于压力块44上表面的块杆32，块杆32沿竖直方向紧密穿设于固定孔片46圆心处，块杆32穿设于调节孔片47圆心处且和调节孔片47之间存在间距，块杆32插接有压力块弹簧33，压力块弹簧33两端分别抵接于压力块44上表面和固定孔片46下表面，压力块弹簧33迫使压力块44下移。调节孔片47供块杆32穿设的圆周内壁处开设有两个斜槽35，斜槽35长度方向所在平面和竖直方向所在的直线的夹角在45度至60度之间，本实施例为45度。块杆32上端圆周绕自身轴线均匀固定连接有两根迫转杆34，迫转杆34长度方向和块杆32的径向相一致，两个迫转杆34分别滑动连接于两个斜槽35内壁，使得在聚合物熔体的压力发生改变时，压力块44、块杆32和迫转杆34同步进行对应的竖移，在斜槽35的长度方向斜面的作用下能够使得调节孔片47进行相应的转动，调节孔49和固定孔48连通面积发生改变，使得送入至聚合物熔体内的气体量也能对应进行调节，例如聚合物熔体压力增大，流速增大时，压力块44上移，使得调节孔49和固定孔48之间的连通面积变大，使得单位时间内送入至聚合物熔体中的气体量获得增加。

本申请实施例的一种连续挤出设备实施原理为：数排进气口4能够将气体更加充分送入至聚合物熔体内，使得聚合物/气体均相体系形成速度更快，同时在挤出机主体1的机筒中的聚合物熔体的流速以及压力出现改变时，送入至聚合物熔体内的气体量也能获得对应的改变，使得每一部分聚合物熔体内的气体量尽可能的保持相一致。

本申请实施例还公开一种微孔PC灯罩连续挤出加工工艺，具体包括如下步骤。

步骤1、PC原料颗粒去潮去尘；

步骤2、加入挤出机主体1的料斗中进行挤出；

步骤3、当挤出机主体1将普通PC稳定挤出时，气泵2工作以使得进气环块3向聚合物熔体中注入气体，此时挤出的微孔PC经过冷却定型以及裁切后为样品；

步骤4、当产出的样品达标后，挤出机主体1加快挤出速度进行产品挤出；

步骤5、步骤4中产品挤出时，每隔0.5h～1h将裁剪的一个产品进行现场检测，如不达标，则停止生产并将不合格产品对应的0.5h～1h之间所生产的产品标为废品并进行再融化以回收利用。

本申请实施例的一种微孔PC灯罩连续挤出加工工艺实施原理为：聚合物/气体均相体系能够更快形成，使得生产速度获得一定的提升，并且产品生产过程中，一旦出现不合格的产品时，也能及时发现，以便尽快处理。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连续挤出设备，包括将聚合物颗粒融化转变成聚合物熔体并送出的挤出机主体（1）、设于挤出机主体（1）外且向挤出机主体（1）的机筒内的聚合物熔体中送入气体的气泵（2），其特征在于：所述挤出机主体（1）的机筒内设有进气环块（3），进气环块（3）朝向挤出机主体（1）的螺杆的侧面开设有数排进气口（4），气泵（2）出气口连通于全部的进气口（4）。

2.根据权利要求1所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述进气环块（3）包括紧密滑动连接于挤出机主体（1）机筒且相可拆卸连接的上半圆块（41）和下半圆块（42），上半圆块（41）和下半圆块（42）之间拼成形成连通于挤出机主体（1）的机筒且供聚合物熔体流动的拼成口（39）。

3.根据权利要求2所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述上半圆块（41）和下半圆块（42）均固定连接有插接块（43），插接块（43）插接于对应的上半圆块（41）或是下半圆块（42），上半圆块（41）和下半圆块（42）各自对应的插接块（43）存在差异。

4.根据权利要求1所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述进气环块（3）设有调节管（45），调节管（45）内固定连接有固定孔片（46），固定孔片（46）滑动连接有调节孔片（47），固定孔片（46）贯穿开设有数个固定孔（48），调节孔片（47）贯穿开设有一一对应每一个固定孔（48）的数个调节孔（49），固定孔片（46）设有使得调节孔片（47）移动以使得调节孔（49）和固定孔（48）连通面积改变的调节机构（31）。

5.根据权利要求4所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述调节孔片（47）同轴转动连接于固定孔片（46），调节机构（31）包括滑动连接于进气环块（3）内壁的压力块（44）、固定连接于压力块（44）且穿设于固定孔片（46）的块杆（32）、设于固定孔片（46）且迫使块杆（32）朝向压力块（44）移动的压力块弹簧（33）、固定连接于块杆（32）且迫使调节孔片（47）转动的迫转杆（34），压力块（44）一侧面呈倾斜且压力块（44）的斜面接受聚合物熔体的冲击，调节孔片（47）内开设有供迫转杆插入移动的斜槽（35）。

6.根据权利要求5所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述斜槽（35）长度方向所在平面和块杆（32）移动方向所在直线的夹角在45度至60度之间。

7.根据权利要求4所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述固定孔（48）和调节孔（49）呈以调节孔片（47）转动点为圆心的弧型。

8.根据权利要求5所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述压力块（44）固定连接有限位块（36），限位块（36）滑动连接于进气环块（3）内以对压力块（44）的行程进行限制。

9.根据权利要求8所述的一种连续挤出设备，其特征在于：所述进气环块（3）可拆卸连接且连通于调节管（45），调节管（45）固定连接有插接于进气环块（3）的管块（38），限位块（36）能抵接于管块（38）。

10.一种微孔PC灯罩连续挤出加工工艺，使用权利要求1至9中任意一项所述的一种连续挤出设备，其特征在于：具体包括如下步骤：

步骤1、PC原料颗粒去潮去尘；

步骤2、加入挤出机主体（1）的料斗中进行挤出；

步骤3、当挤出机主体（1）将普通PC稳定挤出时，气泵（2）工作以使得进气环块（3）向聚合物熔体中注入气体，此时挤出的微孔PC经过冷却定型以及裁切后为样品；

步骤4、当产出的样品达标后，挤出机主体（1）加快挤出速度进行产品挤出；

步骤5、步骤4中产品挤出时，每隔0.5h～1h将裁剪的一个产品进行现场检测，如不达标，则停止生产并将不合格产品对应的0.5h～1h之间所生产的产品标为废品并进行再融化以回收利用。

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