CN212072642U - 回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备 - Google Patents

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刘静
陈从升
赵汝海
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Abstract

本实用新型涉及一种回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备,包括传送机构,在传送机构行进方向上依次设置一级开卷铺膜机构、挤出铺粉机构、一级热压机构、二级开卷铺膜机构和二级热压机构五个工位;在一级开卷铺膜机构和二级开卷铺膜机构旁侧分别设有一个用于输送塑料膜的卷扬机;传送机构将用于制造板材的模具依次运送至五个工位开展作业制得再生保温板材。本实用新型适用于不可加热熔融的废旧热固性聚氨酯回收利用,用于制造建筑行业大量使用的再生保温板材;该再生保温板材为多层结构,上下表面层为可逆的热塑性塑料膜,可以改善表面力学性能;内部为不可逆的聚氨酯层,为微小多孔结构,具有保温、防水、隔音、吸振等多种功能。

Description

回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备
技术领域
本实用新型涉及废旧热固性聚氨酯回收利用技术领域,具体是涉及一种回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备,用于将回收来的废旧热固性聚氨酯制造出再生保温板材。
背景技术
热固性聚氨酯具有高强度、抗撕裂、耐磨损等优良性能,在日常生活、工农业、医学等领域得到广泛应用。但是,由于热固性聚氨酯三维网状交联的分子结构,不能加热熔化,回收利用难度较大。目前,热固性聚氨酯回收处理有物理法和化学法两种:物理法,如粉碎作为填料添加到新材料中,来提高材料性能,但是回收应用价值低、力学性能差;化学法,将废旧聚氨酯转化为化工原料或有用物质,但工艺复杂、成本高、容易产生二次污染。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备,用于将回收来的废旧热固性聚氨酯制造出再生保温板材,提高废旧热固性聚氨酯的回收利用价值。
本实用新型提供的技术方案为:一种回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备,包括传送机构,在传送机构行进方向上依次设置一级开卷铺膜机构、挤出铺粉机构、一级热压机构、二级开卷铺膜机构和二级热压机构五个工位;在一级开卷铺膜机构和二级开卷铺膜机构旁侧分别设有一个用于输送塑料膜的卷扬机;
模具在传送机构带动下运送至一级开卷铺膜机构工位,一级开卷铺膜机构在模具内平铺一层塑料膜并压紧贴合;然后,模具在传送机构带动下运送至挤出铺粉机构工位,挤出铺粉机构将粉碎后的废旧热固性聚氨酯平铺并填实在模具内的塑料膜层上;然后,模具在传送机构带动下运送至一级热压机构工位,一级热压机构将热固性聚氨酯粉料热压成型;然后,模具在传送机构带动下运送至二级开卷铺膜机构工位,二级开卷铺膜机构在热固性聚氨酯层上平铺一层塑料膜并压紧;然后,模具在传送机构带动下运送至二级热压机构工位,二级热压机构对上塑料膜层热压。
在上述方案基础上,所述一级开卷铺膜机构和二级开卷铺膜机构结构相同且均包括用于切断塑料膜的切断机构、用于将塑料膜压紧在模具内的可滚动的辊筒、及用于带动辊筒做直线升降运动和水平运动的驱动机构;模具在传送机构带动下运送至辊筒下方,辊筒沿模具宽度方向分布且与模具内腔宽度相同,塑料膜通过卷扬机开卷后平铺在模具内,驱动机构驱动辊筒降下并压紧塑料膜,切断机构将塑料膜切断,驱动机构再驱动辊筒水平移动平铺并压紧塑料膜。
在上述方案基础上,所述挤出铺粉机构包括有基座、固定在基座上的振动平台、用于搅拌并挤出粉料的粉料机、固定在基座内且用于驱动粉料机水平直线往复运动的驱动装置,粉料机位于振动平台正上方;传送机构将经过一级开卷铺膜机构工位的模具运送在振动平台上,热固性聚氨酯粉料或添加有5%-10%热塑性树脂的热固性聚氨酯粉料在粉料机内搅拌后挤出,驱动装置驱动粉料机水平移动将粉料均匀平铺在模具内。
在上述方案基础上,所述粉料机包括有料仓、连通料仓上部的进料口、两个可旋转地设置在料仓内的螺杆、连通料仓下部的出料口、用于控制出料口开关的开关阀,两个螺杆间距地并排竖向分布料仓中部且在驱动电机的驱动作用下同速旋转。
在上述方案基础上,所述振动平台上固定着用于产生振动的振动电机。
在上述方案基础上,所述一级热压机构和二级热压机构结构相同且均包括有热压平台、热板、用于驱动热板直线升降运动的升降装置;当传送机构将经过挤出铺粉机构工位的模具运送至一级热压机构的热压平台上时,一级热压机构的热板在升降装置驱动作用下下降并将粉料热压成型,形成热固性聚氨酯层;当传送机构将模具再传送至二级热压机构工位时,二级热压机构的热板在升降装置作用下降下并对上塑料膜层热压成型。
本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是:本实用新型适用于不可加热熔融的废旧热固性聚氨酯回收利用,用于制造建筑行业大量使用的再生保温板材;该制造成的再生保温板材为多层结构,上下表面层为可逆的热塑性塑料膜,可以改善表面力学性能;内部为不可逆的聚氨酯层,为微小多孔结构,具有保温、防水、隔音、吸振等多种功能。该再生保温板材具有成本低、价值高、应用广泛的优势,利用本实用新型的成型设备将回收来的废旧热固性聚氨酯用于制造成再生保温板材,能够极大地提高废旧热固性聚氨酯的回收利用价值。
附图说明
图1为本实用新型成型设备结构示意图;
图2为本实用新型一级开卷铺膜机构结构示意图;
图3为本实用新型挤出铺粉机构结构示意图;
图4为本实用新型再生保温板材结构剖视图。
图中标号为:1-传送机构,2-一级开卷铺膜机构,3-挤出铺粉机构,4-一级热压机构,5-二级开卷铺膜机构,6-二级热压机构,7-模具,8-塑料膜,9-卷扬机,10-切断机构,101-切刀,11-滚筒,12-驱动机构,13-基座,14-振动平台,141-振动电机,15-粉料机,151-料仓,152-进料口,153-螺杆,154-出料口,155-开关阀,16-驱动装置,17-热板,18-热压平台,19-升降装置;20-再生保温板材,201-上塑料膜层,202-热固性聚氨酯层、203-下塑料膜层。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本实施例提供一种回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备,参照图1至图3,包括传送机构1,在传送机构1行进方向上依次设置一级开卷铺膜机构2、挤出铺粉机构3、一级热压机构4、二级开卷铺膜机构5和二级热压机构6五个工位,传送机构1将用于制造板材的模具7依次运送至五个工位开展作业。在一级开卷铺膜机构2和二级开卷铺膜机构5旁侧分别设有一个用于输送塑料膜8的卷扬机9。其中,该传送机构1为闭环设计的传送棍,属于现有技术,此处不再详述。
模具7在传送机构1带动下运送至一级开卷铺膜机构工位,一级开卷铺膜机构2在模具7内平铺一层塑料膜并压紧贴合,形成下塑料膜层203;然后,模具7在传送机构1带动下运送至挤出铺粉机构工位,挤出铺粉机构3将粉碎后的废旧热固性聚氨酯平铺并填实在模具7内的下塑料膜层203上;然后,模具7在传送机构1带动下运送至一级热压机构工位,一级热压机构4将热固性聚氨酯粉料热压成型,形成热固性聚氨酯层202;然后,模具7在传送机构1带动下运送至二级开卷铺膜机构工位,二级开卷铺膜机构5在热固性聚氨酯层202上平铺一层塑料膜并压紧,形成上塑料膜层201;然后,模具在传送机构带动下运送至二级热压机构工位,二级热压机构对上塑料膜层201热压。
由上述成型设备制得的再生保温板材,如图4,由下塑料膜层203、热固性聚氨酯层202、上塑料膜层201依次叠加构成。该板材,上下表面层为可逆的热塑性塑料膜,可以改善表面力学性能;中间为不可逆的聚氨酯层,为微小多孔结构,具有保温、防水、隔音、吸振等多种功能。将回收的废旧热固性聚氨酯粉碎后用于制造再生保温板材。该用途能够显著地提高废旧热固性聚氨酯的回收利用价值,有巨大的市场推广前景。
所述一级开卷铺膜机构2和二级开卷铺膜机构5结构相同且均包括用于切断塑料膜8的切断机构10、用于将塑料膜8压紧在模具7内的可滚动的辊筒11、及用于带动辊筒11做直线升降运动和水平运动的驱动机构12。该驱动机构12为现有技术,切断机构10为带有切刀101、驱动切刀升降运动的装置也属现有技术,此处均不再详述。
模具7在传送机构1带动下运送至一级开卷铺膜机构2的辊筒11下方,塑料膜8通过卷扬机9开卷后,通过人工或借助辅助工具展开平铺在模具8内,驱动机构12驱动辊筒11降下并压紧塑料膜8的首端,切断机构10按照模具内腔长度的尺寸将塑料膜8的另一端切断。辊筒11沿模具宽度方向分布,驱动机构12再驱动辊筒11沿着模具长度方向水平移动将塑料膜8平铺并压紧在模具7内,形成下塑料膜层203;而且辊筒11长度与模具7内腔宽度相同,可仅通过一次水平移动即完成平铺压紧动作,提高效率。
所述挤出铺粉机构3包括有基座13、固定在基座13上的振动平台14、用于搅拌并挤出粉料的粉料机15、固定在基座13内且用于驱动粉料机15水平直线往复运动的驱动装置16,粉料机15位于振动平台14正上方,振动平台14上固定着用于产生振动的振动电机141。粉料机15包括有料仓151、连通料仓151上部的进料口152、两个可旋转地设置在料仓151内的螺杆153、连通料仓151下部的出料口154、用于控制出料口154开关的开关阀155,两个螺杆153间距地并排竖向分布料仓151中部且在驱动电机的驱动作用下同速旋转。
废旧热固性聚氨酯通过粉碎机粉碎后,添加有5%-10%热塑性树脂(该热塑性树脂选用废旧热塑性树脂颗粒,聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等,热塑性树脂颗粒加热熔融后,有利于提高聚氨酯再生成型性能)形成热固性聚氨酯粉料,将粉料自粉料机15的进料口152投入料仓151,在料仓151内搅拌混合并沿着双螺杆153的螺旋槽运动,从料仓151的出料口154挤出,实现粉料在粉料机15内搅拌后挤出的作业。传送机构1将经过一级开卷铺膜机构2工位的模具7运送在振动平台14上,驱动装置16驱动粉料机15沿着模具7水平方向移动,振动电机141驱动振动平台14产生小幅上下振动,粉料经粉料机15均匀平铺并填实在模具7内的下塑料膜层203上。而且,粉料机15的出料口154沿着模具宽度方向分布且与模具内腔宽度相等,可一次性地实现粉料平铺。
所述一级热压机构4和二级热压机构6结构相同且均包括有热压平台18、热板17、用于驱动热板17直线升降运动的升降装置19。该升降装置19属于现有技术,此处不再详述。
传送机构1将经过挤出铺粉机构3工位的模具运送至一级热压机构4的热压平台18上,一级热压机构4的热板17在升降装置19驱动作用下下降并将粉料热压成型,形成热固性聚氨酯层202。在热压成型过程中,随着加热温度升高而使热塑性的塑料膜软化,当超过塑料膜的熔点时,熔融形成粘流态,不影响热压成型工艺,然后冷却固化,如此能够改善该再生保温板材的力学性能;而且,热压机构的加热温度在150℃-180℃,且注意不要超过200℃,总压力为250KN。
然后,传送机构1将经过一级热压机构4工位的模具传送至二级开卷铺膜机构5工位,经二级开卷铺膜机构5在热固性聚氨酯层202上平铺一层塑料膜并压紧,形成上塑料膜层201;传送机构1将模具再传送至二级热压机构6工位,二级热压机构6的热板17在升降装置19作用下降下并对上塑料膜层201热压,形成了再生保温板材20。
其中,上述所涉及的塑料膜采用常用的热塑性树脂,如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等,厚度范围:0.02-2mm,根据热压工艺要求选择;塑料膜宽度与模具底板宽度相同;塑料膜切断后长度与模具底板长度相同。上述所涉及的热固性聚氨酯可采用聚氨酯泡沫、聚氨酯纤维、聚氨酯橡胶和弹性体等。本实用新型不受热固性聚氨酯种类、结构及材料性质的限制,采用的物理方法对环境影响小,无二次污染,能够有效提高热固性聚氨酯回收利用价值,有利于实现回收利用的产业化设计。
本实施例利用上述成型设备,在模具经过二级热压机构的热压作业后,模具在传送机构的驱动下回归一级开卷铺膜机构工位,并依次经过挤出铺粉机构、一级热压机构、二级开卷铺膜机构和二级热压机构四个工位,实现一个循环,重复多个循环后,即可制得多层结构的再生复合保温板材。即本实施例提供的成型设备即可用于回收废旧热固性聚氨酯制造单层结构的再生保温板材,又可制造多层结构的再生复合保温板材,实用性好。

Claims (6)

1.一种回收废旧热固性聚氨酯制造再生保温板材的成型设备,包括传送机构,其特征在于:在传送机构行进方向上依次设置一级开卷铺膜机构、挤出铺粉机构、一级热压机构、二级开卷铺膜机构和二级热压机构五个工位;在一级开卷铺膜机构和二级开卷铺膜机构旁侧分别设有一个用于输送塑料膜的卷扬机;
模具在传送机构带动下运送至一级开卷铺膜机构工位,一级开卷铺膜机构在模具内平铺一层塑料膜并压紧贴合;然后,模具在传送机构带动下运送至挤出铺粉机构工位,挤出铺粉机构将粉碎后的废旧热固性聚氨酯平铺并填实在模具内的塑料膜层上;然后,模具在传送机构带动下运送至一级热压机构工位,一级热压机构将热固性聚氨酯粉料热压成型;然后,模具在传送机构带动下运送至二级开卷铺膜机构工位,二级开卷铺膜机构在热固性聚氨酯层上平铺一层塑料膜并压紧;然后,模具在传送机构带动下运送至二级热压机构工位,二级热压机构对上塑料膜层热压。
2.根据权利要求1所述的成型设备,其特征在于:所述一级开卷铺膜机构和二级开卷铺膜机构结构相同且均包括用于切断塑料膜的切断机构、用于将塑料膜压紧在模具内的可滚动的辊筒、及用于带动辊筒做直线升降运动和水平运动的驱动机构;模具在传送机构带动下运送至辊筒下方,辊筒沿模具宽度方向分布且与模具内腔宽度相同,塑料膜通过卷扬机开卷后平铺在模具内,驱动机构驱动辊筒降下并压紧塑料膜,切断机构将塑料膜切断,驱动机构再驱动辊筒水平移动平铺并压紧塑料膜。
3.根据权利要求1所述的成型设备,其特征在于:所述挤出铺粉机构包括有基座、固定在基座上的振动平台、用于搅拌并挤出粉料的粉料机、固定在基座内且用于驱动粉料机水平直线往复运动的驱动装置,粉料机位于振动平台正上方;传送机构将经过一级开卷铺膜机构工位的模具运送在振动平台上,热固性聚氨酯粉料或添加有5%-10%热塑性树脂的热固性聚氨酯粉料在粉料机内搅拌后挤出,驱动装置驱动粉料机水平移动将粉料均匀平铺在模具内。
4.根据权利要求3所述的成型设备,其特征在于:所述粉料机包括有料仓、连通料仓上部的进料口、两个可旋转地设置在料仓内的螺杆、连通料仓下部的出料口、用于控制出料口开关的开关阀,两个螺杆间距地并排竖向分布料仓中部且在驱动电机的驱动作用下同速旋转。
5.根据权利要求3所述的成型设备,其特征在于:所述振动平台上固定着用于产生振动的振动电机。
6.根据权利要求1所述的成型设备,其特征在于:所述一级热压机构和二级热压机构结构相同且均包括有热压平台、热板、用于驱动热板直线升降运动的升降装置;当传送机构将经过挤出铺粉机构工位的模具运送至一级热压机构的热压平台上时,一级热压机构的热板在升降装置驱动作用下下降并将粉料热压成型,形成热固性聚氨酯层;当传送机构将模具再传送至二级热压机构工位时,二级热压机构的热板在升降装置作用下降下并对上塑料膜层热压成型。
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