CN201132378Y - 挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置 - Google Patents

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Abstract

一种挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，包括高速混合机，与高速混合机相连的挤出机，向挤出机内向挤出机内添加物料的定量泵，以及挤出机前部的牵引切割装置，所述挤出机的头部设置有一个扁平缝状挤出头部；所述的扁平缝状挤出头部包括上、下两块开有流道的模板，以及用于对模板进行密封的侧板；所述的上下模板之间构成的缝状开口的间隙为0～20mm；所述的挤出头部与牵引切割装置之间设置有一个定型套，所述的定型套由两块定型板构成，定型板上开有冷却水槽，并设置有加热装置；所述的定型套的两块定型板内部的两侧设置有两块可以移动的内侧板。本实用新型可连续挤出生产聚乙烯或聚丙烯塑料高发泡板材和型材，制成厚度在5－200mm的高发泡产品。

Description

挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置
技术领域
本实用新型涉及一种制造发泡烯烃聚合物制品的装置，尤其是一种利用挤出法和物理发泡剂制造发泡聚乙烯或聚丙烯制品的装置。
背景技术
(高)发泡聚乙烯是以聚乙烯(PE)为主要原材料，添加发泡剂及其他加工助剂经过挤出加工手段而制得的产品。发泡制品是以气体均匀分布于材料中的泡沫塑料，因而具有比强度高、质轻、吸音、防震等特点，广泛用于家用电器、家具、机械部件、电子仪器、精密仪器的包装。由于高发泡聚乙烯具有高发泡、闭孔型泡沫塑料的特点，使其具有优异的防水性、隔热性和良好的漂浮性。高发泡聚乙烯与传统的包装材料模压发泡EPS相比，具有可直接回收、质地柔软不会损伤被包装物表面的优点，并不易破损而多次使用，所以在电器包装领域中日渐取代PS发泡材料，并成为包装行业的主要材料。目前国内外生产发泡聚乙烯，采用低沸点液体作发泡剂，用单台挤出机或两台挤出机生产的方式生产聚乙烯发泡挤出卷材的方法。挤出发泡模头是圆环状为主，主要通过改变定型鼓外径、调整环形口模间隙、改变牵引速度等手段来制得厚度、宽度很小的发泡片材制品。其挤出生产发泡产品的厚度只有2.0～7.0mm的产品。由于生产出来的发泡产品厚度小，不能满足目前包装领域的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有的发泡烯烃聚合物生产装置只能生产厚度较小的发泡烯烃聚合物制品的不足，提供一种新型的生产装置。
本实用新型的技术方案为：一种挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，包括高速混合机，与高速混合机相连的挤出机，向挤出机内向挤出机内添加物料的定量泵，以及挤出机前部的牵引切割装置，所述挤出机的头部设置有一个扁平缝状挤出头部。
优选的是，所述的扁平缝状挤出头部包括上、下两块开有流道的模板，以及用于对模板进行密封的侧板。
优选的是，所述的上下模板之间构成的缝状开口的间隙为0～20mm，不包括0。
优选的是，所述的挤出头部与牵引切割装置之间设置有一个定型套，所述的定型套由两块定型板构成，定型板上开有冷却水槽，并设置有加热装置。
优选的是，所述的定型套的两块定型板内部的两侧设置有两块可以移动的内侧板。
本实用新型的有益效果为：利用间隙在0～20mm之间的扁平缝状成型模头，以及其前端的定型套可调节的间隙开口度，同时配合温度来控制发泡产品的厚薄和密度，可连续挤出生产聚乙烯或聚丙烯塑料高发泡板材和型材，制成厚度在5-200mm的高发泡产品，从而可以满足家用电器、家具以及其他领域内对于包装材料的需求。
附图说明
图1为本实用新型具体实施例的系统流程图；
图2为本实用新型具体实施例的扁平缝状成型模头的结构示意图；
图3为本实用新型具体实施例的扁平缝状成型模头另一视角的结构示意图；
图4为本实用新型具体实施例的定型套的结构示意图；
图5为本实用新型具体实施例的定型套的另一视角的结构示意图；
图6为本实用新型具体实施例的又一系统流程图。
具体实施方式
如图1至图5所示的本实用新型的具体实施例，一种挤出法制备发泡聚乙烯或聚丙烯制品的装置，包括高速混合机1，与高速混合机1相连的挤出机2，向挤出机2内添加物料的定量泵3，以及挤出机2前部的牵引切割装置7，所述挤出机2的头部设置有一个扁平缝状挤出头部5。所述的扁平缝状挤出头部5包括上、下两块开有流道的模板9、10，以及用于对模板进行密封的侧板11、12。所述的上、下模板9、10之间构成的缝状开口4的间隙为0～20mm。所述的挤出头部5与牵引切割装置7之间设置有一个定型套6，所述的定型套6由两块定型板13、14构成，定型板6上开有冷却水槽，并设置有加热装置。所述的定型套6的两块定型板13、14内部的两侧设置有两块可以移动的内侧板。牵引切割装置由驱动装置15和两条夹棍16组成，驱动装置15可无级调速，两条夹棍16在驱动装置15的驱动下，夹持和牵引成型的发泡板材根据需要进行切割。
下面用具体实施例说明本实用新型的工作过程：
实施例1：首先将聚乙烯塑料(熔融指数为2)及添加量为1.5％的2000目滑石粉成核剂，在高速混合机1中共混均匀后投入塑料挤出发泡成型机2中，塑料发泡挤出机为双阶挤出系统，第一阶为双螺杆挤出机，直径为60mm，第二阶螺杆直径为150mm，物料经过第一阶双螺杆挤出机加热，其温度控制在聚乙烯塑料熔融温度以上。机筒加热温度分别为120℃，150℃，180℃，180℃。在双螺杆的剪切、挤压的共同作用下塑化熔融物料，当物料全部熔融后，用定量泵3定量加入抗缩剂，加入量为3.5％、以及加入发泡剂，加入量为12％，并使其在双螺杆的作用下与熔融的物料混合均匀，双螺杆挤出机的转速控制在35转/分，混合均匀的物料通过联机流道进入第二阶挤出机，通过调节第二阶塑料挤出发泡成型机的温度，温度工艺条件为温度要逐渐下降，从熔融温度180℃逐渐下降到90℃，塑料挤出发泡成型机螺杆转速控制在40转/分钟，塑料挤出发泡成型机内部压力控制在10MPa，熔融混合物料经扁平缝状成型模头5后控制温度在100℃，调节间隙开口度为1.2mm，物料在模头挤出减压释放，再通过冷却/加热定型套6使熔融物料冷却定型，冷却/加热定型套6开开口的宽度为600mm，。得到发泡厚度为35mm，宽度为600mm和密度为35kg/m3的产品。然后由牵引切割装置7夹持和牵引成型发泡板材8，并根据所需长度进行切割。
实施例2，首先将聚丙烯塑料(熔融指数为2)及添加量为1.5％的2000目滑石粉成核剂，在高速混合机1中共混均匀后投入塑料挤出发泡成型机2中，塑料发泡挤出机为双阶挤出系统，第一阶为双螺杆挤出机，直径为60mm，第二阶螺杆直径为150mm，物料经过第一阶双螺杆挤出机加热，其温度控制在聚乙烯塑料熔融温度以上。机筒加热温度分别为120℃，150℃，180℃，180℃。在双螺杆的剪切、挤压的共同作用下塑化熔融物料，当物料全部熔融后，定量泵3定量加入发泡剂，加入量为12％，并使其在双螺杆的作用下与熔融的物料混合均匀，双螺杆挤出机的转速控制在40转/分，混合均匀的物料通过联机流道进入第二阶挤出机，通过调节第二阶塑料挤出发泡成型机的温度，温度工艺条件为温度要逐渐下降，从熔融温度180℃逐渐下降到90℃，塑料挤出发泡成型机螺杆转速控制在45转/分钟，塑料挤出发泡成型机内部压力控制在12MPa，熔融混合物料经扁平缝状成型模头5后控制温度在90℃，调节间隙开口度为2.2mm，物料在模头挤出减压释放，再通过冷却/加热定型套6使熔融物料冷却定型，冷却/加热定型套6的宽度为600mm，高度为120名木。得到发泡厚度为120mm，宽度为600mm和密度为35kg/m3的产品。然后由牵引切割装置7夹持和牵引成型发泡板材8，并根据所需长度进行切割。
实施例3，见图6，挤出机为由两台挤出系统构成的双级挤出装置，第一级挤出装置为单螺杆或双螺杆挤出机。首先将聚乙烯塑料(熔融指数为2)及添加量为1％的滑石粉成核剂，在高速混合机1中共混均匀后投入塑料挤出发泡成型机2中，塑料发泡挤出机为双阶挤出系统，第一阶螺杆直径为135mm，第二阶螺杆直径为150mm，物料经过第一阶挤出机加热，其温度控制在聚乙烯塑料熔融温度以上。加热温度分别为120℃，150℃，180℃，180℃。在螺杆的剪切、挤压的共同作用下塑化熔融物料，当物料全部熔融后，用定量泵3定量加入抗缩剂，加入量为3％、以及加入发泡剂，加入量为8％，并使其在螺杆的作用下与熔融的物料混合均匀，塑料挤出发泡成型机螺杆转速控制在40转/分钟，混合均匀的物料通过联机流道进入第二阶挤出机，通过调节第二阶塑料挤出发泡成型机的温度，温度工艺条件为温度要逐渐下降，从熔融温度180℃逐渐下降到90℃，塑料挤出发泡成型机螺杆转速控制在35转/分钟，塑料挤出发泡成型机内部压力控制在8MPa，熔融混合物料经扁平缝状成型模头5后控制温度在100℃，调节间隙开口度为0.8mm，物料在模头挤出减压释放，再通过冷却/加热定型套6使熔融物料冷却定型，冷却/加热定型套6的开口宽度为600mm，高度为25mm。得到发泡厚度为25mm，宽度为600mm和密度为35kg/m3的产品。然后由牵引切割装置7夹持和牵引成型发泡板材8，并根据所需长度进行切割。
所述的定型套的开口可调节，以便生产不同宽度尺寸的发泡塑料制品，调节的方式有两种，一种是通过更换不同口径的定型套，另一种是通过将定向套的上下两夹板设计为可上下移动调节开口高度的结构。
另外，如以往的发泡塑料制造的工序相同，使用者也可以通过调整牵引结构的牵引速度的常规方法，进一步的调整发泡聚乙烯或发泡聚丙烯的厚度。
得到的产品各项指标如下表：
  发泡倍率   相对密度Kg/m3   厚度范围mm   压缩形变量％   荷载蠕变量％   失稳荷载kPa   热传导率w/m·k   浮力Kg/m3   拉伸强度kPa   拉伸伸长率％   撕裂强度N/mm
  5   90～100   5～200   10   1.3   212   0.063   905   481   25   2.9
  15   70～80   5～200   12   1.6   126   0.058   925   393   34   2.4
  25   40～50   5～200   13   2.5   73   0.059   965   345   67   2.3
  35   35～40   5～200   14   2.5   56   0.063   970   294   62   2.0
  45   25～30   5～200   14   2.1   49   0.064   975   245   59   1.9

Claims (5)

1.一种挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，包括高速混合机，与高速混合机相连的挤出机，向挤出机内向挤出机内添加物料的定量泵，以及挤出机前部的牵引切割装置，其特征在于：所述挤出机的头部设置有一个扁平缝状挤出头部，所述的挤出头部与牵引切割装置之间设置有一个定型套。
2.如权利要求1所述的挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，其特征在于：所述的扁平缝状挤出头部包括上、下两块开有流道的模板，以及用于对模板进行密封的侧板。
3.如权利要求2所述的挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，其特征在于：所述的上下模板之间构成的缝状开口的间隙为0-20mm，不包括0。
4.如权利要求1所述的挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，其特征在于：所述的定型套由两块定型板构成，定型板上开有冷却水槽，并设置有加热装置。
5.如权利要求1所述的挤出法制备发泡烯烃聚合物制品的装置，其特征在于：所述的定型套的两块定型板内部的两侧设置有两块可以移动的内侧板。
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