CN208180038U - 一种塑料制品加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种塑料制品加工系统，包括中央控制器、配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备，所述配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备分别与所述中央控制器电连接并受所述中央控制器调控，所述配色装置和塑料原料供应装置分别与所述塑料加工成型设备连接，所述塑料加工成型设备包括顺次连接的吸料部、第一搅拌部和成型部。本实用新型通过设置中央控制器、配色装置和塑料加工成型设备，在塑料制品加工时仅需通过中央控制器输入目标参数即可完成塑料制品的自动加工。

Description

一种塑料制品加工系统

技术领域

本实用新型涉及塑料制品的加工领域，具体涉及一种塑料制品加工系统。

背景技术

在各行各业中塑料已经开始占据着不容忽视的地位，开始慢慢的取代玻璃，金属，木等制品。

在塑料的加工制造中通常需要将粉末状的着色剂与塑料原料进行混合从而制得色彩多样的塑料制品。使用色粉生产的塑料制品颜色不稳定，着色不均匀，分散性差，有流纹，容易产生色粉点和麻点，在使用过程中如若直接接触空气，极易发生吸水、氧化等现象，影响其品质，不易长期贮存，清机困难等一系列问题，严重影响着塑料行业的发展前景。针对色粉存在的上述问题，色母粒应运而生，色母粒较色粉来说，其着色较为均匀，不易产生色粉点，由于树脂载体将颜料和空气、水分隔离，可以使颜料的品质长期不变，提高色母粒贮存的时间和稳定性，因此较为广泛的应用于塑料行业。色母粒虽然解决了部分粉状着色剂存在的问题，但是相比于粉状着色剂来说，色母粒通用性较为低，一种塑料原材料需对应一种载体的色母粒，只能专色专用，因此其制作工艺比较复杂：需先按所需颜色用色粉打样，待颜色确认后，按配方与所需载体混合，抽粒，将制成的色母粒打板，与所需颜色对比，如果出现色差则需重新制作，不仅费时、费力，浪费原材料，而且还会增加生产成本。

此外，在塑料制品的加工过程并未实现自动化，着色剂加工厂需按照塑料加工厂的需求制备出相应色彩的着色剂，再将制备好的着色剂运送至塑料加工厂进行塑料加工，该过程繁琐、需耗费大量人力物力且着色剂的包装和运输等需耗费大量时间，从而降低了塑料制品的生产效率、制约了塑料行业的发展。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供了一种塑料制品加工系统，其通过设置中央控制器、配色装置和塑料加工成型设备，在塑料制品加工时仅需通过中央控制器输入目标参数即可完成塑料制品的自动加工。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种塑料制品加工系统，包括中央控制器、配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备，所述配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备分别与所述中央控制器电连接并受所述中央控制器调控，所述配色装置和塑料原料供应装置分别与所述塑料加工成型设备连接，所述塑料加工成型设备包括顺次连接的吸料部、第一搅拌部和成型部；

所述中央控制器包括用于控制所述配色装置按照预设比例配置出所需的混合液态着色剂的配色模块、用于控制所述塑料原料供应装置启闭的塑料原料供应模块及用于控制所述吸料部按照预设比例吸取所述混合液态着色剂和塑料原料的中央供料模块，所述中央控制器包括控制面板和显示屏。

作为优选方案，所述塑料加工成型设备的吸料部包括气动膜片阀，所述气动膜片阀连接并受控于所述控制器。

作为优选方案，所述塑料加工成型设备的成型部包括顺次连接的熔融工段、二次搅拌工段和成型工段。

作为优选方案，所述塑料原料供应装置包括用于对塑料原料进行除湿干燥的除湿干燥部及用于将干燥后的塑料原料运输至塑料加工成型设备的运输部。

作为优选方案，还包括监测器和报警器，所述监测器与所述塑料加工成型设备相连接，所述报警器与所述监测器相连接。

作为优选方案，所述配色装置包括：用以分别连接不同配色色号颜料的输入管道，所述输入管道设置与不同配色色号的颜料一一对应；设置在所述输入管道上的定量控制器，所述定量控制器与所述中央控制器电连接；连接在所述输入管道上的搅拌器；与所述搅拌器相连的搅拌输出泵；以及与所述搅拌输出泵相连的输送器。

上述技术方案所提供的一种塑料制品加工系统，包括中央控制器、配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备，操作人员可通过中央控制器选择目标颜色的着色剂，中央控制器根据操作人员所选取的颜色控制所述配色装置配置出指定色彩的着色剂，所述配色装置将配置好的着色剂输送至塑料加工成型设备，同时所述中央控制器控制所述塑料原料供应装置向所述塑料加工成型设备提供塑料原料，着色剂与塑料原料同时进入塑料加工成型设备进行成型加工，该过程操作人员仅需在中央控制器的操作面板上即可完成着色剂的配置及塑料的加工，自动化程度高且提高了塑料制品的加工效率。进一步地，所述所述着色剂为混合液态着色剂，只要将基础颜色色粉调制成基础液态色液，多种基础液态着色剂中以一定比例互调即可制成各种颜色的着色剂，采用混合液态着色剂兼容性和通用性广，能适应于大部份的塑胶原料。

附图说明

图1为一种塑料制品加工系统的结构示意图；

图2为一种塑料制品加工工艺的工艺流程图。

其中，1、输入管道；2、定量控制器；3、中央控制器；31、控制面板；4、搅拌器；5、搅拌输出泵；6、输送器；7、基础液态着色剂；8、塑料原料供应装置；9、塑料加工成型设备。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示，为本实用新型所提供的一种塑料制品加工系统，其特征在于，包括中央控制器3、配色装置、塑料原料供应装置8和塑料加工成型设备9，所述配色装置、塑料原料供应装置8和塑料加工成型设备9分别与所述中央控制器3电连接并受所述中央控制器3调控，所述配色装置和塑料原料供应装置8分别与所述塑料加工成型设备9连接，所述塑料加工成型设备9包括顺次连接的吸料部、第一搅拌部和成型部；所述中央控制器3包括：用于控制所述配色装置按照预设比例配置出所需混合液态着色剂的配色模块，用于控制所述塑料原料供应装置8启闭的塑料原料供应模块，用于控制所述吸料部按照预设比例吸取所述混合液态着色剂和塑料原料的中央供料模块。在本实施例中，操作人员可通过中央控制器3选择目标颜色的着色剂，中央控制器3根据操作人员所选取的颜色控制所述配色装置配置出指定色彩的着色剂，所述配色装置将配置好的着色剂输送至塑料加工成型设备9，同时所述中央控制器3控制所述塑料原料供应装置8向所述塑料加工成型设备9提供塑料原料，着色剂与塑料原料同时进入塑料加工成型设备9进行成型加工，该过程操作人员仅需在中央控制器3的操作面板上即可完成着色剂的配置及塑料的加工，自动化程度高且提高了塑料制品的加工效率。进一步地，所述所述着色剂为混合液态着色剂，只要将基础颜色色粉调制成基础液态色液，多种基础液态着色剂中以一定比例互调即可制成各种颜色的着色剂，采用混合液态着色剂兼容性和通用性广，能适应于大部份的塑胶原料。

进一步地，所述成型部包括顺次连接的熔融工段、二次搅拌工段和成型工段。其中，所述熔融工段将塑料原料加工成熔融状态，二次搅拌工段将熔融状态的塑料原料与混合液态着色剂混炼均匀，成型工段实现塑料制品的成型加工。所述塑料原料供应装置8包括用于对塑料原料进行除湿干燥的除湿干燥部。所述塑料原料供应装置8还包括用于将干燥后的塑料原料运输至塑料加工成型设备9的运输部，所述中央控制器3包括控制面板31和显示屏。本实施例中，所述塑料制品加工系统还包括监测器、气动膜片阀和报警系统，所述监测器、气动膜片阀和报警系统均与所述中央控制器3连接并受控于所述控制器，所述监测器与塑料加工成型设备9相连接，用以监控塑料加工成型设备的工作状态，所述气动膜片阀用于控制吸料部的吸料时间，通过控制气动膜片阀的开启时间实现对吸料时间的控制。所述吸料次数的控制，在系统对某一料斗进行填料过程中，当系统检测到本次填料动作没有吸到料即对本次的计数一次，当计数器达到设定的次数时系统则发出料斗缺料的信号驱动报警系统报警。

所述配色装置包括用以分别连接不同配色色号颜料的输入管道1，所述输入管道1设置与不同配色色号的颜料一一对应；具体实施时，输入管道1可以根据实际情况设定其使用的数量，其设置的形状也可以根据实际使用状态进行调整，如圆柱管等结构。本实施例中，输入管道1设为5根，且分别对应5种不同色号的颜料，不同色号的颜色分别存储在不同的容器中，且每根输入管道1对应一种配色色号的颜料，也就是说，本实施例中共有5种不同色号的颜料以对应5根输入管道1。如此设置，可以保证不同色号颜色添加的准确性、密封性，还可以防止污染，即使在生产过程中因任何问题取消订单，也不会造成着色剂和塑料原料的浪费。进一步地，每根输入管道1上均设置一个定量控制器2，用以控制管道中的颜料能定量输出。其具体实施时，可以是定量电磁泵及其他能够接收电信号，通过控制开启及关闭阀门的时长以实现定量效果的设备。所述定量控制器2与所述中央控制器3电连接，所述中央控制器3可控制定量控制器2的开启和关闭时间，通过时间的管控以实现由输入管道1输出颜料的流量。所述中央控制器3可以根据存储的多种颜色的色号配方以及客户所需要的色油配方进行选择控制，经计算取得所需颜色的色号、重量以及所需添加剂信息并反馈给用户。

连接在所述输入管道1上的搅拌器4；与所述搅拌器4相连的搅拌输出泵5；以及与所述搅拌输出泵5相连的输送器6。具体实施时，搅拌器4用以对输入管道1经定量控制器2输出的颜料进行充分混合的作用，搅拌器4搅拌后可通过搅拌输出泵5进一步的搅拌输出至输出器。其中，输入管道1自连接定量控制器2的一端向连接搅拌器4的一端相对收窄设置。其目的地进一步减小颜料与输入管道1内壁的接触面积，从而降低误差，提高精准度。

具体地，配色装置的配色调配方法的具体操作是：根据生产或者顾客的颜色需要，根据事先需要设置中央控制器3的数据信息：配色色号信息和重量信息；中央控制器3根据数据信息，搜索对应的配色颜料色号，并获取满足重量的不同配色色号的颜料，然后控制定量控制器2的出料时间，将输入管道1所对应的不同配色色号的颜料输送至搅拌器4中，搅拌器4搅拌均匀后经搅拌输出泵5定量输送给输送器6，之后直接进入塑料加工成型设备9进行生产应用。其中，还包括：不同配色色号的颜料输出完毕后，间隔一定的时间输出添加剂的步骤，时间间隔为1分钟，以提高产品的品质。

如图2所示，本实用新型还提供了一种应用上述塑料制品加工系统的塑料制品加工工艺，其包括如下步骤：

S100、制备基础液态着色剂7；其中，所述基础液态着色剂7的组份包括:(a)载体：以有机聚醚的有机聚合物为载体，所述的有机载体是重均分子量为300—400,000的共聚物或均聚物；和(b)色粉；和(c)助剂：包括分散剂和/或消泡剂和/或助剂；所述的以有机聚醚的有机聚合物在混合液态着色剂中所占的比例为重量比25％—85％，所述的色粉在混合液态着色剂中所占的比例为重量比10％—70％，所述的助剂在混合液态着色剂中所占的比例为重量比0.2％—10％；所述基础液态着色剂7通过将所述比例的载体、色粉和助剂混合并研磨得到；

S200、制备混合液态着色剂，将所述基础液态着色剂7按照预设的重量比例混合并搅拌均匀得到混合液态着色剂；

S300、中央控制器3控制吸料部按照预设比例吸取所述混合液态着色剂和塑料原料进入进料仓；所述塑料原料在进入进料仓前需通过除湿干燥器进行除湿干燥。

S400、将按照预设比例吸入进料仓的混合液态着色剂和塑料原料运送至第一搅拌部进行搅拌得到混合原料；本实施例中，所述第一搅拌部为混合拌料装置。

S500、将经过第一搅拌部搅拌后的混合原料运送至成型部进行成型加工。其中，所述成型加工包括：(1)熔融工序，将混合原料加热成熔融状态；(2)二次搅拌工序，对熔融后的混合原料搅拌均匀；(3)成型工序，对塑料制品进行成型加工得到塑料制品。所述二次搅拌工序中，中央控制器3控制吸料部吸取所述熔融状态的混合液态着色剂运送至二次搅拌工段进行二次混料。

具体地，有机聚醚的有机聚合物其分子式为：H[R1—C—O—C—R2]nH，式中：1≤n≤1000，R1、R2均代表烷基(当该有机聚醚为均聚物时，R1＝R2；当该有机聚醚为共聚物时，R1≠R2，其中R烷基中的碳原子数的范围为1～50，优选5-15)。

有机聚醚可以为醇醚、酚醚、酯醚、嵌段聚醚、无规则聚醚、和聚醚多元醇等中的一种或多种合成，优选醇醚、无规则聚醚、聚醚多元醇，最优选为酯醚。

优选的酯醚包括但不局限于：油酸聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯醚、松香酸聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚、油醇聚氧乙烯醚，其中，优选蓖麻油聚氧乙烯醚。

其中优选的蓖麻油聚氧乙烯醚能与大部分塑性树脂相融合，且不会改变树脂本身的性质；粉状着色剂与蓖麻油聚氧乙烯醚通过分散和研磨形成混合液态着色剂，使粉状的着色剂能充分均匀的分散于蓖麻油聚氧乙烯醚载体中，制成的混合液态着色剂粒径在0.2-1μm之间，使其更容易与塑料原料混合均匀，用此混合液态着色剂制成的塑料成品成色更佳均匀，颜色更佳鲜艳，防止出现色粉点。

其中所述的有机聚醚的有机聚合物在混合液态着色剂中所占的比例为重量比10％—90％，具体重量比则需与具体的色粉通过实验制得的数据为准。

本实施例中，所述色粉可以是一种有机粉状着色剂，一种无机粉状着色剂，多种有机粉状着色剂，多种无机粉状着色剂，多种有机无机粉状与无机粉状着色剂的混合，有机无机粉状与多种无机粉状着色剂混合，多种有机无机粉状与多种无机粉状着色剂混合。所述的色粉在混合液态着色剂中所占的比例为重量比10％—90％，具体的比例则需通过实验或者自身需要进行调节。

本实施例中，所述助剂可以为但不仅限为：分散剂、增稠剂、抗氧化剂、光稳定剂、抗静电剂、增钢剂、成核剂、增白剂中的一种或多种。可根据顾客的要求，可选择性的添加助剂中的一种或者是多种。

表一列出了本实用新型中所述的载体与色粉，助剂制作成液体着色剂的实施例：

表一：

其中，HL-200增稠剂，TH-568高分子分散剂为助剂，HL-200增稠剂用于防沉、调节黏度，TH-568高分子分散剂用于改善色粉的分散性，缩短完成分散过程所需要的时间。

其中所述的TH-568高分子分散剂为高分子聚合物，其商购于南京通海科技有限公司，品牌为：oceanadd，产品型号为：TH-568。

综上所述，其中蓖麻油聚氧乙烯醚的最佳添加量为69％，DF-881有机硅消泡剂最佳添加量为0.5％，色粉的最佳添加量为30％，TH-568高分子分散剂的最佳添加量为0.5％，按此最佳添加量制得的混合液态着色剂较为稳定，不浮油，不沉淀，不发花，用此混合液态着色剂制得的塑料制品，成色均匀，颜色鲜艳，且无毒无污染，适用于生产中高端产品。

由本实用新型制得的混合液态着色剂有较好的稳定性和兼容性，不影响或改变塑料本身性能，通用性强：不仅仅适用于聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、更适用于丙烯腈-丁二烯(AS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、热塑性高弹体(TPE)、聚丙烯(PP)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)。本实施所制备的混合液态着色剂具备如下有点：1、兼容和通用性广，能适应于大部份的塑胶原料；2、实现了油调油的技术要求，只要将基础颜色色粉经过本实用新型的方法将其制成基础液态色液，即可在制成的多种基础液态着色剂7中以任意比例互调，节省了顾客的生产周期，也从根本上降低了潜在的生产成本。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种塑料制品加工系统，其特征在于，包括中央控制器、配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备，所述配色装置、塑料原料供应装置和塑料加工成型设备分别与所述中央控制器电连接并受所述中央控制器调控，所述配色装置和塑料原料供应装置分别与所述塑料加工成型设备连接，所述塑料加工成型设备包括顺次连接的吸料部、第一搅拌部和成型部；

所述中央控制器包括用于控制所述配色装置按照预设比例配置出所需的混合液态着色剂的配色模块、用于控制所述塑料原料供应装置启闭的塑料原料供应模块及用于控制所述吸料部按照预设比例吸取所述混合液态着色剂和塑料原料的中央供料模块，所述中央控制器包括控制面板和显示屏。

2.根据权利要求1所述的塑料制品加工系统，其特征在于，所述塑料加工成型设备的吸料部包括气动膜片阀，所述气动膜片阀连接并受控于所述控制器。

3.根据权利要求1所述的塑料制品加工系统，其特征在于，所述塑料加工成型设备的成型部包括顺次连接的熔融工段、二次搅拌工段和成型工段。

4.根据权利要求1所述的塑料制品加工系统，其特征在于，所述塑料原料供应装置包括用于对塑料原料进行除湿干燥的除湿干燥部及用于将干燥后的塑料原料运输至塑料加工成型设备的运输部。

5.根据权利要求1所述的塑料制品加工系统，其特征在于，还包括监测器和报警器，所述监测器与所述塑料加工成型设备相连接，所述报警器与所述监测器相连接。

6.根据权利要求1所述的塑料制品加工系统，其特征在于，所述配色装置包括：

用以分别连接不同配色色号颜料的输入管道，所述输入管道设置与不同配色色号的颜料一一对应；

设置在所述输入管道上的定量控制器，所述定量控制器与所述中央控制器电连接；

连接在所述输入管道上的搅拌器；

与所述搅拌器相连的搅拌输出泵；以及与所述搅拌输出泵相连的输送器。