CN203472039U - 一种模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：包括上模和下模，所述上模上设有通气装置，所述下模包括反应舱及收集舱，所述反应舱及收集舱间设有隔离层和隔离阀门，所述上模与下模间设有密封部件。与现有技术相比，利用超临界流体制备聚合物发泡材料时，通过该装置可有效捕集气体，将排放控制到最低限，因此在发泡过程中，极大降低了气体的排放，既环保清洁又节约成本，有效克服了现有技术存在的技术缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模压发泡装置，具体涉及一种模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置。
背景技术
微孔发泡材料具有优良的耐热性、卫生性、隔热性和良好的环境效应等逐渐得到广泛应用，尤其是其优异的抗震吸能性能广泛用于减震缓冲、消音吸声，产品包装、汽车内饰物、建筑保温等领域。随着加工技术和制品研究方法的不断进步，其应用空间将会更加广泛，形成巨大的市场规模。
专利申请号为200810133787.3的中国实用新型专利申请《聚丙烯发泡材料及其生产方法》（公开号为CN101538387A）公开了一种聚丙烯发泡材料及其生产方法，此专利采用超临界流体挤出发泡工艺，生产过程中流体发泡剂全部注入到双螺杆挤出机中进行混炼挤出切粒，对挤出机工艺要求高，不易控制，而使成品珠粒中的发泡剂的含量不均匀，造成产品不稳定。美国专利US7318713公开了一种利用超临界注塑成型技术制备聚合物微孔发泡材料的方法，该方法将超临界流体导入注塑机的料筒，在料筒内形成聚合物/超临界流体的均相溶液，均相溶液在被注射入模具的瞬间发泡。该方法由于气泡成核速率较低，得到的孔密度较小，只能实现发泡制品较小的减重。专利申请号201110054581.3的中国实用新型专利申请《超临界模压发泡制备聚合物微孔发泡材料的方法》（申请公开号为CN102167840A）提供了一种超临界模压发泡制备聚合物微孔发泡材料的方法，包括如下步骤，将模压机上的发泡模具升温，待达到发泡温度后，将聚合物放入模具，模压机合模，模具密封，向模具内充入超临界流体，超临界流体向聚合物溶胀扩散，然后模压机开模泄压发泡，即可得到聚合物微孔发泡材料。
我们知道，全球面临着气候变暖带来的一系列挑战，以CO2为主的室温气体排放，是导致温室效应的重要因素，因此在生产过程中阻止或降低温室气体的排放，并将其有效回收利用具有重要的意义。从目前公布的专利来看，利用超临界流体发泡制备聚合物泡沫塑料，绝大多数采用超临界CO2或N2为发泡剂，发泡时直接卸压到空气中，其作为发泡剂自身绿色环保无污染，但排放到大气中会引起温室效应。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而另外提供一种降低气体排放、环保清洁并节约成本的模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：包括上模和下模，所述上模上设有通气装置，所述下模包括反应舱及收集舱，所述反应舱及收集舱间设有隔离层和隔离阀门，所述上模与下模间设有密封部件。
作为改进，所述反应舱内设有至少一层隔离网。
作为改进，所述隔离网表面设有均匀排布的通孔，所述隔离网表面设有支撑隔离网的支点。
优选的，所述通气装置包括与上模表面相连通的进气管，所述进气管上设有卸压阀。
优选的所述密封部件为橡胶密封圈。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：利用超临界流体制备聚合物发泡材料时，通过该装置可有效捕集气体，将排放控制到最低限，因此在发泡过程中，极大降低了气体的排放，既环保清洁又节约成本，有效克服了现有技术存在的技术缺陷。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1中部件I的放大图。
图3为图1中隔离网的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1至图3为本实施例用于模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，包括上模3和下模4，两者之间采用密封部件进行密封，具体为橡胶密封圈10，上模3和下模4均为不锈钢耐高压制成。上模3的上表面设有通气装置，具体为与上模3上表面相连通的进气管2，进气管2上设有卸压阀1，以控制流量和压力；下模4分为反应舱5及收集舱6两部分，并且反应舱5与收集舱6两者之间通过隔离层7进行隔离，并且两者之间设有隔离阀门9。反应舱5可以为单层也可为多层设置，在本实施例中，反应舱5为多层设置，具体通过隔离网8进行隔层设置，隔离网8的表面设有多个均匀排布的通孔81和三个支点82，支点82均匀分布在隔离网8的边缘，并且支点82的长度可以自由伸缩和调节。支点82可以支撑隔离网8，使得多层隔离网8之间保持一定的距离，以给聚合物材料的发泡留有足够的空间。
具体使用此实施例时，将聚合物投入模具中的反应舱5内，模压机推动上模3与下模4合模，模具密封，向反应舱5内注入一定量的超临界气体，关闭卸压阀1和隔离阀9。升温模具到一定的温度，当聚合物在反应舱5溶胀至饱和后，向反应舱5中注入空气，同时开启隔离阀9，通过空气将反应舱5内的超临界流体压缩置换至收集舱6里。此后关闭隔离阀9，快速开模卸压，最终得到发泡材料。在下一次发泡时，模压机合模，模具密封后，打开隔离阀9，将收集舱6中的气体冲入反应舱5，可直接循环用于下次发泡，以达到气体的有效利用和最小排放。
适用于本实施例装置的聚合物选自无定形或结晶型聚合物中的一种或一种以上的共混物，包括聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰亚胺、聚酰胺、聚苯硫醚、聚醚砜、聚氯乙烯、天然橡胶、硅橡胶、丁腈橡胶、聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸和聚对苯二甲酸乙二醇酯等；而注入的超临界气体为CO2、N2或者两者以任意比例的共混气体。
本实施例模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置的上模与下模间采用密封部件进行密封，使得反应舱与收集舱在进行气体交换过程中，舱内的压力保持不变，使得利用超临界流体制备聚合物发泡材料时，通过该装置可有效捕集气体，将排放控制到最低限，因此在发泡过程中，极大降低了气体的排放，既环保清洁又节约成本。
Claims (5)
1.一种模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：包括上模(3)和下模(4)，所述上模(3)上设有通气装置，所述下模(4)包括反应舱(5)及收集舱(6)，所述反应舱(5)及收集舱(6)间设有隔离层(7)和隔离阀门(9)，所述上模(3)与下模(4)间设有密封部件。
2.根据权利要求1所述的模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：所述反应舱(5)内设有至少一层隔离网(8)。
3.根据权利要求2所述的模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：所述隔离网(8)表面设有均匀排布的通孔(81)，所述隔离网(8)表面设有支撑隔离网(8)的支点(82)。
4.根据权利要求1或2所述的模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：所述通气装置包括与上模(3)表面相连通的进气管(2)，所述进气管(2)上设有卸压阀(1)。
5.根据权利要求1或2所述的模压发泡过程中超临界流体的捕集及循环利用装置，其特征在于：所述密封部件为橡胶密封圈(10)。
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2013
- 2013-07-11 CN CN201320412556.2U patent/CN203472039U/zh not_active Expired - Fee Related
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