CN205556527U - 一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统 - Google Patents

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刘屹东
闵永刚
申佳欣
张栋
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Abstract

本实用新型属于制备微泡聚合物珠粒系统技术领域，具体公开一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，包括依次连接的双螺杆挤出机、熔体泵、单螺杆挤出机、水下造粒装置和微泡聚合物珠粒储存仓，以及连接于单螺杆挤出机上的超临界二氧化碳装置；所述双螺杆挤出机上具有进料口。物料由进料口加入后通过双螺杆挤出机、熔体泵后进入单螺杆挤出机；超临界二氧化碳装置与单螺杆挤出机相连，可实现单螺杆挤出机内的超临界二氧化碳注入；单螺杆挤出机后连接一水下造粒装置，可实现物料的造粒与冷却一体化；水下造粒装置后连接一微泡聚合物珠粒储存仓；整个设备结构简单，易于操作，使得微泡聚合物珠粒可高效连续生产。

Description

一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统
技术领域
本实用新型属于制备微泡聚合物珠粒技术领域，特别涉及一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统。
背景技术
目前，公知的微泡聚合物珠粒生产都需要经过不同条件下的化学或物理反应，一般配备不同条件的挤出机和反应釜，但是不仅挤出机与反应釜升温过程与降温过程耗费时间巨大，且不能连续生产，这样很难实现高效率的生产，并且不利于新型材料的量产。而且分体的不同挤出机和反应釜成本较高，占用体积大，造成生产滞后和微泡聚合物珠粒产品质量较差的后果。
实用新型内容
为了克服现有的生产设备效率低下耗费时间长的缺陷，本实用新型提供一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，该系统能够实现连续高效的的稳定工作，使生产效率大大提高。
一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，包括依次连接的双螺杆挤出机、熔体泵、单螺杆挤出机、水下造粒装置和微泡聚合物珠粒储存仓，以及连接于所述单螺杆挤出机上的超临界二氧化碳装置；所述双螺杆挤出机上具有进料口。
上述的连续法制备微泡聚合物珠粒系统，所述熔体泵的功率可调。
上述的连续法制备微泡聚合物珠粒系统，所述水下造粒装置的造粒切 刀速率可调。
其中，由双螺杆挤出机加料口加入的发泡原材料包括聚合物母粒，功能性石墨烯，导电高分子，助剂与无机填料
其中，聚合物母粒包括聚丙烯，聚乙烯，聚苯乙烯,聚碳酸酯,聚氯乙烯，热塑性聚烯烃，热塑性聚氨酯，聚偏氟乙烯,聚四氟乙烯,聚醚醚酮,聚酰亚胺,硅橡胶,聚对苯撑苯并二恶唑或尼龙等可熔融热塑性材料。
其中，导电高分子包括聚苯胺(PANI)聚噻吩(PTHIO)，聚吡咯(PPY),聚苯，聚对苯撑乙烯(PPV)等导电高分子。
其中，助剂包括氟利昂，各种有机溶剂(如甲醇，乙醇，丙酮，二氯甲烷等)，各种表面活性剂(如硬脂酸，十二烷基苯磺酸钠，脂肪酸甘油酯，脂肪酸山梨坦，聚山梨酯等)，离子液体，水等。
其中，无机填料包括二氧化钛(TiO2),钛酸钡(BaTiO3)，氮化硼(BN),炭黑，石墨，竹炭，活性炭(如耶壳碳),二氧化硅(SiO2),氮化硅(Si3N4),锰(Mn)，氧化镁(MgO),二氧化锰(MnO2),氧化铝(Al2O3),氧化亚铁(FeO),氧化铁(Fe2O3),四氧化三铁(Fe3O4),铁(Fe),镍(Ni),金(Au),银(Ag),铝(Al),氧化铬(Cr2O3),碳化硅(SiC),碳酸钙(CaCO3),碳酸氢钙(Ca(HCO3)2),碳酸氢铵(NH4HCO3),碳酸铵((NH4)2CO3),琉璃微粒,玻璃纤维,凹凸土，硅澡泥，粉煤灰，煤矸石，大理石粉，荧光粉(如卤磷酸钙荧光粉)，量子点(如磷量子点，石墨量子点)，纳米粉材等。
其中，单螺杆挤出机与一超临界二氧化碳发生装置连接；物料经由熔体泵进入单螺杆挤出机时，功率可调的熔体泵可保证单螺杆挤出机内与超 临界二氧化碳的压力平衡，实现物料可稳定经由单螺杆挤出机
其中，单螺杆挤出机后连接一水下造粒装置；水下造粒装置的造粒切刀速率可调；可实现物料微粒的大小尺寸控制。物料经由单螺杆挤出机进入水下造粒装置，水下造粒装置设有循环水和造粒切刀保证冷却和造粒同时一体化进行。
其中，水下造粒装置后连接一微泡聚合物珠粒储存仓；物料经由水下造粒装置成为微泡聚合物珠粒，进入储存仓进行储存封装以备下一步使用。
本实用新型的有益效果是，该连续制备微泡聚合物珠粒系统不仅能够大大减小生产能耗，而且能够实现连续高效的的稳定工作，使生产效率大大提高。
附图说明
图1为一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图1所示，一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，包括依次连接的双螺杆挤出机1、熔体泵3、单螺杆挤出机4、水下造粒装置6和微泡聚合 物珠粒储存仓7，以及连接于单螺杆挤出机4上的超临界二氧化碳装置5；双螺杆挤出机1上具有进料口2。
作为优选的实施方式，上述熔体泵3的功率可调。
作为优选的实施方式，水下造粒装置6的造粒切刀速率可调。
物料由进料口2进入双螺杆挤出机进行熔融，物料为聚乙烯，氧化石墨烯，聚苯胺，酒精与石墨。物料熔融过后经由熔体泵进入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机与超临界二氧化碳装置连接，可将超临界二氧化碳注入单螺杆内，熔体泵的功率可调，可实现超临界二氧化碳的压力与熔体泵的压力平衡，保证进出物料正常，由于超临界二氧化碳的特殊性质，经由单螺杆搅拌，熔融的物料中会均匀的混入超临界态二氧化碳，物料由单螺杆挤出机进入水下造粒装置瞬间超临界二氧化碳挥发实现物料发泡；水下造粒切刀的速率可调，可实现珠粒大小的控制；微泡聚合物珠粒随后进入储存仓进行下一步使用。

Claims (3)

1.一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，包括依次连接的双螺杆挤出机(1)、熔体泵(3)、单螺杆挤出机(4)、水下造粒装置(6)和微泡聚合物珠粒储存仓(7)，以及连接于所述单螺杆挤出机(4)上的超临界二氧化碳装置(5)；所述双螺杆挤出机(1)上具有进料口(2)。
2.根据权利要求1所述的一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，其特征在于：所述熔体泵(3)的功率可调。
3.根据权利要求1所述的一种连续法制备微泡聚合物珠粒系统，其特征在于：所述水下造粒装置(6)的造粒切刀速率可调。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109955452A (zh) * 2019-01-08 2019-07-02 郑州大学 一种等规聚丙烯挤出发泡装置及工艺
CN111848909A (zh) * 2020-07-31 2020-10-30 江苏绿艳高分子材料有限公司 一种ndi基闭孔微孔弹性体及其一步法生产方法

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