CN201287457Y - 聚丙烯共混物挤出过程中的小分子挥发物脱除系统 - Google Patents

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吴锡忠
汪家宝
韩琛
沈玉海
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Abstract

本实用新型解决了现有的脱挥系统不能够高效地脱除聚丙烯共混物在挤出过程中产生的小分子挥发物的问题，提供一种提高聚丙烯共混物在螺杆挤出过程中的脱挥效率，高效地脱除小分子挥发物的小分子挥发物脱除系统。它是在双螺杆挤出机主体部分安装有多级真空脱挥系统和惰性气体的导入装置。

Description

聚丙烯共混物挤出过程中的小分子挥发物脱除系统
技术领域
本实用新型涉及一种聚丙烯共混物在挤出过程中的小分子挥发物的脱除装置，尤其是采用多级真空辅助导入惰性载气的方法来高效地脱除小分子挥发物的脱除系统。
背景技术
聚丙烯材料在用双螺杆挤出机共混挤出过程中，由于高分子材料本身聚合过程残留有有机溶剂与自身的单体，在高温与强剪切下，伴随着分子链的断裂，会有有机小分子物质从基体中散逸出来。这些小分子残留在聚丙烯基体中，一方面影响了材料的性能，一方面成型后这些小分子挥发物从基体中散发出来，会另人感到不适，并对健康造成影响。因此在螺杆挤出过程中，脱挥是一个必不可少的环节。
目前，双螺杆挤出机的脱挥仍然是一个世界性的较难解决的问题，主要采用的方法有，在螺杆挤出机的主体上开启自然排气系统与单个抽真空排气系统。但是自然排气系统，即使是多级的自然排气系统所能脱除的小分子挥发物仍然是少量的。单独的真空排气系统的脱挥能力也是有限的。
发明内容
本实用新型解决的就是现有的脱挥系统不能够高效地脱除聚丙烯共混物在挤出过程中产生的小分子挥发物的问题。
本聚丙烯共混物挤出过程中的小分子挥发物脱除系统，是在双螺杆挤出机主体部分安装有多级真空脱挥系统和惰性气体的导入装置。
本实用新型通过多级真空脱除系统，并辅助以惰性气体导入装置，可以很大程度上提高聚丙烯共混物在螺杆挤出过程中的脱挥效率，高效地脱除小分子挥发物，使得挤出的产品具有低气味散发的优良特性，提高了产品的性能，拓展了产品的用途。
上述小分子挥发物脱除系统，多级真空脱挥系统为在双螺杆挤出机熔体输送区开启的多级脱挥口，并在多级脱挥口处安装真空泵。
所述小分子挥发物脱除系统，惰性气体的导入装置为在双螺杆挤出机熔融区处开启的进气口，进气口与惰性气体的输送装置相连通。
附图说明
图1是本实用新型的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1所示聚丙烯共混物挤出过程中的小分子挥发物脱除系统为五级真空脱挥系统，它包括五个气体脱除系统2-6。双螺杆挤出机10的最右端是传动机构20，以带动双螺杆转动。双螺杆挤出机主体部分从右向左依次是固体输送区、熔融区、熔融输送区。喂料口21开在固体输送区。在双螺杆挤出机10熔体输送区开启五个多级脱挥口12-16，多级脱挥口12-16分别与气体脱除系统2-6中的真空泵抽气口相连通。惰性气体的导入装置包括在双螺杆挤出机熔融区处开启的进气口11和与进气口11相连通的惰性气体输送装置1。惰性气体输送装置包括贮气钢瓶和流量阀，通过流量阀控制惰性气体进气速度。气体脱除系统和惰性气体输送装置属于现有技术，不详细描述。
本实用新型是在常规的双螺杆挤出机的熔融区开启惰性气体进气口，并在进气口处安装惰性气体输送装置；在熔体输送区分别开启多级脱挥口，并在自然脱挥口处安装真空泵。一般将进气口选择在熔融区初始段，将多级脱挥口选择在熔体输送区初始段至模头之间。
本实用新型的效果用以下对比实验来说明：
(1-1)采用常规双螺杆挤出机对以下配方进行挤出造粒，并制样测试总碳散发值：PP(80质量份)/滑石粉(20质量份)/抗氧剂(0.3质量份)
总碳值为：382.37ugC/g；
(1-2)采用带有本小分子挥发物脱除系统的双螺杆挤出机对以下配方进行挤出造粒，并制样测试总碳散发值：
PP(80质量份)/滑石粉(20质量份)/抗氧剂(0.3质量份)
总碳值为：32.22ugC/g；
(2-1)采用常规双螺杆挤出机对以下配方进行挤出造粒，并制样测试总碳散发值：PP(90质量份)/滑石粉(10质量份)/抗氧剂(0.3质量份)
总碳值为：425.12ugC/g；
(2-2)采用带有本小分子挥发物脱除系统的双螺杆挤出机对以下配方进行挤出造粒，并制样测试总碳散发值：
PP(90质量份)/滑石粉(10质量份)/抗氧剂(0.3质量份)
总碳值为：48.12ugC/g；
(3-1)采用常规双螺杆挤出机对以下配方进行挤出造粒，并制样测试总碳散发值：PP(100质量份)/抗氧剂(0.3质量份)
总碳值为：675.78ugC/g；
(3-2)采用带有本小分子挥发物脱除系统的双螺杆挤出机对以下配方进行挤出造粒，并制样测试总碳散发值：
PP(100质量份)/抗氧剂(0.3质量份)
总碳值为：89.66ugC/g。

Claims (5)

1.聚丙烯共混物挤出过程中的小分子挥发物脱除系统，其特征是：在双螺杆挤出机主体部分安装有多级真空脱挥系统和惰性气体的导入装置。
2.根据权利要求1所述的小分子挥发物脱除系统，其特征是：多级真空脱挥系统安装位置在双螺杆挤出机的熔体输送区。
3.根据权利要求2所述的小分子挥发物脱除系统，其特征是：多级真空脱挥系统为在熔体输送区开启的多级脱挥口，并在多级脱挥口处安装真空泵。
4.根据权利要求1、2或3所述的小分子挥发物脱除系统，其特征是：惰性气体的导入装置安装位置在双螺杆挤出机的熔融区初始段。
5.根据权利要求4所述的小分子挥发物脱除系统，其特征是：惰性气体的导入装置为在熔融区处开启的进气口，进气口与惰性气体的输送装置相连通。
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