CN1392040A - 塑料绝热垫及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种塑料绝热垫及其加工方法，该塑料绝热垫包括绝热面和支撑面，其技术特点是采用难燃硬质塑料混炼后经塑料挤出机挤出的、并通过特定模具定型冷却成为有隔腔的整体衬垫，衬垫的绝热面通过带有隔腔的连接体与支撑面合为一体。其加工方法的具体操作步骤是将配制好的原料硬质塑料混炼后，经塑料挤出机挤出，通过圆锥形均匀分料头，依次进入由加热挤塑段、真空定径段、水冷却段组成的特定模具进行定型冷却，经牵引机拉出，按设定长度切割成段，即为成品绝热垫。该塑料绝热垫具有节能、隔热、阻燃，耐化学腐蚀性能好，价格低，使用寿命长等优点，其加工工艺性好，操作简单，劳动强度低，工作效率高。

Description

塑料绝热垫及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种塑料制品及其加工方法，特别是一种用于各类建筑工程的中央空调系统工程的塑料绝热垫及其加工方法。
技术背景
目前，各类建筑工程的中央空调系统工程的施工中，按国家标准GB50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》的要求，对于钢制管道的安装应符合下列规定，即空调冷热水管及风管管道与支、吊架之间，应有绝热衬垫(承压强度能满足管道重量的不燃、难燃硬质绝热材料或经防腐处理的木衬垫)。长期以来，对于空调冷热水管及风管管道与支、吊架之间的安装一直采用传统的有绝热面和支撑面的木衬垫作为绝热衬垫。这种木衬垫尽管易腐朽、易受潮，因其原料来源广泛、质轻价廉、隔热效果好，暂时没有新的材料代替，故在新修正的标准中规定，木衬垫经防腐处理后仍可以作绝热衬垫。但其存在的最大的缺点就是不防火，无法解决从根本上消除火灾隐患的问题。因此，很有必要对现有绝热衬垫进行彻底更新换代。在通风与空调工程施工中，尽快研制符合标准要求的不燃、难燃硬质绝热材料绝热衬垫，提高通风与空调系统工程的绝热效果和防火能力，已成为科技人员的重要研究课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种塑料绝热垫及其加工方法，该塑料绝热垫具有节能、隔热、阻燃，耐化学腐蚀性能好，价格低，使用寿命长等优点，其加工工艺性好，操作简单，劳动强度低，工作效率高。
本发明的目的是这样实现的：该塑料绝热垫包括绝热面和支撑面，其技术特点是采用难燃硬质塑料混炼后经塑料挤出机挤出的、并通过特定模具定型冷却成为有隔腔的整体衬垫，衬垫的绝热面通过带有隔腔的连接体与支撑面合为一体。
为了实现加工塑料绝热垫的目的，采用以下的特定模具，它包括加热挤塑段、真空定径段、水冷却段三部分；加热挤塑段由电加热管套、向内挤塑花管、瓣式实心组件和向外挤塑花管构成；真空定径段由真空皮囊箱、绝热垫外径定型花管、绝热垫定型体腔和绝热垫内径定型芯管构成；水冷却段由包围绝热垫定型体的外管套和沿其内周均匀分布的喷水嘴构成。
上述加热挤塑段的向内挤塑花管和向外挤塑花管，各管壁沿其轴向设置互相平行、互不连接的倾斜通料口，真空定径段的绝热垫外径定型花管管壁沿其轴向设置互相平行、互不连接的倾斜通气口。
上述塑料绝热垫的加工方法，其具体操作步骤是将配制好的原料难燃硬质塑料混炼后，经塑料挤出机挤出，通过圆锥形均匀分料头，依次进入由加热挤塑段、真空定径段、水冷却段组成的特定模具进行定型冷却，混炼料首先从加热挤塑段的电加热管套内腔分别沿向内挤塑花管管壁互相平行、互不连接的倾斜通料口挤入，沿向外挤塑花管管壁互相平行、互不连接的倾斜通料口挤出，然后聚集充满瓣式实心组件的外周空腔、内周空腔以及实心组件的瓣间空腔内，逐渐形成绝热垫定型体进入真空定径段，绝热垫定型体沿真空定径段的带有互相平行、互不连接的倾斜通气口的绝热垫外径定型花管和绝热垫内径定型芯管之间的绝热垫定型体腔前行，在真空皮囊箱的真空作用下，绝热垫定型体边定型，边前行进入水冷却段，在沿内周均布喷水嘴的外管套内进一步冷却后，由水冷却段末端经牵引机拉出，按设定长度切割成段，即为成品绝热垫。
由于本发明采用不燃、难燃硬质绝热材料—硬质塑料(PVC-U硬塑料等)混炼后，经塑料挤出机挤出的、并通过特定模具定型冷却成为有隔腔的塑料绝热垫，来替代传统的经防腐处理的木衬垫，所以既符合国家标准GB50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》的要求，又能从根本上杜绝使用木衬垫存在的火灾隐患，同时也落实了国家以塑代木的节能措施。
实际检验证明：采用PVC-U硬塑料制成的塑料绝热垫与木衬垫相比，节能、隔热、保温性能好、价格低。其原因就在于生产1m3木衬垫所用的原材料能耗为生产1m3 PVC-U硬塑料制成的塑料绝热垫的3倍；采用PVC-U硬塑料制成的塑料绝热垫的导热系数(λ＝0.126～0.293W/m·℃)小于木衬垫的导热系数(λ＝0.35W/m·℃)。另外，二者的阻燃、耐化学腐蚀性能相差更大，木衬垫易燃、易腐，因此就显得PVC-U硬塑料制成的塑料绝热垫防火、耐腐蚀特点特别突出，其不仅具有更长的使用寿命，而且可广泛用于强腐蚀、空气污染严重场所或有海水、盐雾等恶劣环境中，是空调行业理想的绝热衬垫。
该塑料绝热垫的加工方法采用特定模具定型冷却，其加工工艺性好，可以实现机械化流水作业，操作简单，劳动强度低，工作效率高，无环境污染。
附图说明
以下结合附图对本发明作进一步描述。
图1是本发明的一种I型结构示意图。
图2是图1沿A-A线的剖视图
图3是图1沿B-B线的剖视图。
图4是本发明的一种II型结构示意图。
图5是图4沿C-C线的剖视图。
图6是本发明加工设备的结构示意图。
图7是图6中特定模具沿D-D线的剖视图。
图8是图7沿M-M线的剖视图。
图9是图6中特定模具沿E-E线的剖视图。
图10是图9沿N-N线的剖视图。
图11是图6中特定模具沿F-F线的剖视图。
图12是图6中特定模具沿G-G线的剖视图。
图13是图6中特定模具沿H-H线的剖视图。
具体实施方式
根据图1-13详细说明本发明的具体结构和工作情况。该塑料绝热垫是一种有隔腔的整体衬垫，包括绝热面1和支撑面4，绝热面1通过带有隔腔3的连接体2与支撑面4合为一体。其可根据实际需要制成I型结构(如图1-3所示)或II型结构(如图4-5所示)。该塑料绝热垫是采用难燃硬质塑料，如硬聚氯乙烯(简称PVC-U)等材料，混炼后经塑料挤出机5挤出的、并通过特定模具定型冷却成为有隔腔的整体衬垫。本实施例仅对加工I型结构塑料绝热垫采用的一种特定模具进行描述。所用塑料挤出机5选用市售锥形双螺杆机，其它设备，如牵引机、同步自动切割机、自动翻转台等也是选用市售定型产品(均为大连声光塑料机械工业公司生产)。
该特定模具包括加热挤塑段7、真空定径段8、水冷却段11三部分。其中加热挤塑段7的一端与塑料挤出机5的出料管16的端部，通过带有内、外过料口的左、右法兰盘15、18连接。左法兰盘15同心地固接塑料挤出机5的出料管16端，盘中心沿其轴线方向设置连接孔17，在朝向出料管16的送料方向安装有圆锥形均匀分料头6。右法兰盘18同心地固接在加热挤塑段7端部，并作为该段各部件的支承架。
特定模具的加热挤塑段7由电加热管套19、向外挤塑花管20、瓣式实心组件22和向内挤塑花管21构成。由于瓣式实心组件22均匀地固接在右法兰盘18上，所以其定位准确。电加热管套19、向外挤塑花管20、向内挤塑花管21的端部固定在右法兰盘18上，完全可以防止流经其间的混炼料在管端泄漏或逆流。左、右法兰盘15、18的内、外过料口，分别连通向内挤塑花管21内腔、向外挤塑花管20外周与电加热管套19内周之间的空腔。
真空定径段8由真空皮囊箱23、绝热垫外径定型花管24、绝热垫定型体26腔和绝热垫内径定型芯管25构成。真空皮囊箱23可制成方形或圆形结构，其两端利用固定挡板定位的充气环装有抽气嘴9和充气嘴10，以便于进行真空控制和实施箱端封闭操作。
水冷却段11由包围绝热垫定型体26的外管套27和沿其内周均匀分布的喷水嘴12构成。各喷水嘴12的规格、数量应按设计要求确定。
其中特定模具的加热挤塑段7、真空定径段8、水冷却段11三部分的具体结构形状，可根据所加工的塑料绝热垫要求的结构确定。本实施例为加工I型结构塑料绝热垫采用的特定模具，加工II型或其它结构塑料绝热垫采用的特定模具应符合其具体结构要求，其加工工艺流程与上述I型结构塑料绝热垫的加工操作步骤相同，在此不再赘述。
加热挤塑段7的向外挤塑花管20和向内挤塑花管21，各管壁沿其轴向设置互相平行、互不连接的倾斜通料口，真空定径段8的绝热垫外径定型花管24管壁沿其轴向设置互相平行、互不连接的倾斜通气口。这种结构的通料口或通气口，既有利于混炼料或气顺利通过，又有助于在边进料或边通气过程中推动绝热垫定型体26前行，还可保持管壁自身的强度。瓣式实心组件22的规格、形状决定了连接体2及其所带的隔腔的规格、形状。
该塑料绝热垫的加工方法，其具体操作步骤如下：
将配制好的原料PVC-U硬塑料混炼后，经塑料挤出机5挤出，通过圆锥形均匀分料头6，依次进入由加热挤塑段7、真空定径段8、水冷却段11组成的特定模具进行定型冷却。
混炼料首先从加热挤塑段7的电加热管套19内腔分别沿向外挤塑花管20管壁互相平行、互不连接的倾斜通料口挤出，沿向内挤塑花管21管壁互相平行、互不连接的倾斜通料口挤入。然后聚集充满瓣式实心组件22的外周空腔、内周空腔以及实心组件22的瓣间空腔内，逐渐形成绝热垫定型体26进入真空定径段8。
绝热垫定型体26沿真空定径段8的带有互相平行、互不连接的倾斜通气口的绝热垫外径定型花管24和绝热垫内径定型芯管25之间的绝热垫定型体26腔前行。在真空皮囊箱23的真空作用下，绝热垫定型体26边定型，边前行进入水冷却段11。
在沿内周均布喷水嘴12的外管套27内进一步冷却后，由水冷却段11未端经牵引机14拉出。用同步自动切割机(图中末画)按设定长度切割成段，即为成品绝热垫。成品经自动翻转台(图中末画)输出，进行时效处理后就可以使用了。

Claims (4)

1、一种塑料绝热垫，包括绝热面和支撑面，其特征在于它采用难燃硬质塑料混炼后经塑料挤出机挤出的、并通过特定模具定型冷却成为有隔腔的整体衬垫，衬垫的绝热面通过带有隔腔的连接体与支撑面合为一体。
2、一种加工根据权利要求1所述的塑料绝热垫的特定模具，其特征在于包括加热挤塑段、真空定径段、水冷却段三部分；加热挤塑段由电加热管套、向内挤塑花管、瓣式实心组件和向外挤塑花管构成；真空定径段由真空皮囊箱、绝热垫外径定型花管、绝热垫定型体腔和绝热垫内径定型芯管构成；水冷却段由包围绝热垫定型体的外管套和沿其内周均匀分布的喷水嘴构成。
3、根据权利要求2所述的特定模具，其特征在于加热挤塑段的向内挤塑花管和向外挤塑花管，各管壁沿其轴向设置互相平行、互不连接的倾斜通料口，真空定径段的绝热垫外径定型花管管壁沿其轴向设置互相平行、互不连接的倾斜通气口。
4、一种塑料绝热垫的加工方法，其特征在于其具体操作步骤是将配制好的原料难燃硬质塑料混炼后，经塑料挤出机挤出，通过圆锥形均匀分料头，依次进入由加热挤塑段、真空定径段、水冷却段组成的特定模具进行定型冷却，混炼料首先从加热挤塑段的电加热管套内腔分别沿向内挤塑花管管壁互相平行、互不连接的倾斜通料口挤入，沿向外挤塑花管管壁互相平行、互不连接的倾斜通料口挤出，然后聚集充满瓣式实心组件的外周空腔、内周空腔以及实心组件的瓣间空腔内，逐渐形成绝热垫定型体进入真空定径段，绝热垫定型体沿真空定径段的带有互相平行、互不连接的倾斜通气口的绝热垫外径定型花管和绝热垫内径定型芯管之间的绝热垫定型体腔前行，在真空皮囊箱的真空作用下，绝热垫定型体边定型，边前行进入水冷却段，在沿内周均布喷水嘴的外管套内进一步冷却后，由水冷却段未端经牵引机拉出，按设定长度切割成段，即为成品绝热垫。
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