TW201823324A - 一種橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法及其系統 - Google Patents

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Abstract

一種橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法,包含有定量輸送待發泡原料以準備發泡之步驟;將氣體預先壓縮,使氣體達一定之壓力之氣體壓縮步驟;將以預先壓縮後之氣體再次壓縮並加熱,使氣體形成高溫高壓流體之氣體預熱及壓縮步驟;將高溫高壓流體定壓輸送與定量待發泡原料混合之步驟;將高溫高壓流體與待發泡原料擾動攪拌,使形成均溫、均壓狀態之流體擾動攪拌步驟;高速洩除溫度及壓力,並避免流體回流,使溫度及壓力降低,令待發泡之原料發泡膨脹成為發泡成品之高速洩壓步驟;將發泡成型之發泡成品收集集收之步驟;藉由上述方法,俾提供一種可快速穩定進行發泡作業,且可提高發泡作業效率、品質之製備方法。

Description

一種橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法及其系統
本發明係為一種橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法及系統,特別是一種可快速穩定進行發泡作業,且可提高發泡作業效率、品質之製備方法及系統。
目前以橡膠及塑膠原料之發泡,主要係將原料預先混合發泡劑,然後,再以熱壓或純加熱之方式,使發泡劑產生氣體,令橡膠及塑膠原料內產生孔隙而膨脹發泡者;然而,因發泡劑之價格較為昂貴,且發泡劑之成份會對人體造成損壞,亦很容易對環境造成污染。
有鑑於此,逐有業者研究出將丙烷、丁烷…等有機溶劑與橡膠及塑膠原料置於一定之溫度、壓力下,然後迅速解壓,即可使橡膠及塑膠膨脹發泡,且因烷類等有機溶劑於一定狀況下係為液態,因此其很容易建壓,且與橡膠及塑膠原料之溶合性良好,而可得良好之發泡特性;惟,其於解壓時,其會造成工作人員肺部、皮膚及環境之污染,且該有機溶劑很容易燃燒而爆炸尤其待發泡完成後容易有自燃現象,而具有高危險性之缺失者。
為解決上述問題,逐有業者於發泡釜內灌入二氧化碳氣體,然後再對發泡釜加熱、升壓,使發泡釜內之二氧化碳形成超臨界流體,然後將超臨界流體快速排出使發泡釜內降溫降壓,以使原料發泡膨脹,而無 需利用發泡劑來發泡;惟查,由於該種方法需對發泡斧中之二氧化碳加熱、升壓,當發泡成型後,則需開啟發泡釜以將發泡成品取出,此時,該發泡釜內之溫度、壓力皆會散失,當需再進行發泡作業時,則需重新再對發泡釜進行加溫、升壓,其不僅耗費時間,且發泡斧內經加熱後,其溫度離熱源越遠則溫度越低,因此離熱源越遠處及離熱源越近處間之溫度相差甚大,造成因發泡釜內之溫度不均勻,使每一原料之溫度亦不相同,造成發泡後之成品大小、品質不一者。
本發明之主要目的,改善上述之缺失,俾提供一種可快速穩定進行發泡作業,且可提高發泡作業效率、品質之製備方法及系統。
為達到上述目的,本發明之橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法,包含有如下步驟;入料:輸入定量之待發泡之橡膠及塑膠原料,以準備進行發泡作業;氣體壓縮:將氣體預先壓縮,使氣體達一定之壓力;氣體預熱及壓縮:將以預先壓縮後之氣體再次壓縮並加熱,使氣體形成高溫高壓流體;定壓輸送:將經預先壓縮及加熱後所產生之高溫高壓流體定壓輸送與定量之待發泡原料混合,並使其高溫高壓之流體壓力呈定值;流體擾動攪拌:擾動攪拌混合後之高溫高壓流體及待發泡原料,使形成均溫、均壓之狀態;高速洩壓:高速洩除流體及待發泡原料,使溫度及壓力降 低,令待發泡原料發泡膨脹,使發泡成型為發泡成品;成品收集:將已發泡成型之發泡成品收集集中;藉由上述方法,俾提供一種可快速穩定進行發泡作業,且可提高發泡作業效率、品質之製備方法及系統。
10‧‧‧供氣單元
20‧‧‧氣體壓縮單元
21‧‧‧管路
22‧‧‧管路
30‧‧‧預熱及預壓單元
31‧‧‧管路
40‧‧‧定壓穩定控制閥
50‧‧‧入壓控制閥
60‧‧‧發泡槽
61‧‧‧擾動攪拌裝置
62‧‧‧高速洩壓閥
70‧‧‧定量入料控制閥
80‧‧‧消音收集槽
第1圖係本發明之流程圖。
第2圖係本發明之系統圖。
有關本發明為達到目的所運用之技術手段及其方法,茲謹再配合第1圖至第2圖所示之實施例,詳細說明如下:
如第1圖所示之流程圖,本發明之橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法,包含有如下步驟;入料:輸入定量之待發泡之橡膠及塑膠原料,以準備進行發泡作業;氣體壓縮:將氣體預先壓縮,使氣體達一定之壓力;氣體預熱及壓縮:將以預先壓縮後之氣體再次壓縮並加熱,使氣體形成高溫高壓流體;定壓輸送:將經預先壓縮及加熱後所產生之高溫高壓流體定壓輸送與定量之待發泡原料混合,並使其高溫高壓之流體壓力呈定值;流體擾動攪拌:將擾動攪拌高溫高壓流體及待發泡原料,使形成均溫、均壓之狀態; 高速洩壓:高速洩除流體及待發泡原料,使溫度及壓力降低,令待發泡原料發泡膨脹,使發泡成型為發泡成品;成品收集:將已發泡成型之發泡成品收集集中;藉由上述方法,藉由預先將氣體預先壓縮及加熱使形成高溫高壓流體後,再將高溫高壓流體定壓輸送與待發泡原料混合,其可確實使其壓力為定壓,同時藉由擾動攪拌高溫高壓流體與待發泡原料,使其形成均溫之狀態,令每一待發泡原料得以均勻受溫;接著高速洩壓,使高溫高壓流體瞬間衝出,令待發泡原料因降溫降壓而發泡膨脹,而可形成發泡成品,於此同時,該發泡成品並可隨發泡洩壓而收集集中;嗣,當發泡成品收集集中後,即可再將待發泡原料定量輸送與已預先加熱及定壓之流體混合,即可再進行發泡作業,進而可提高發泡之作業效率者。
而為達到上述方法,本發明之橡膠及塑膠原料氣體發泡系統,如第2圖所示之系統圖,包含有一供氣單元10、氣體壓縮單元20、預熱及預壓單元30、定壓穩定控制閥40、入壓控制閥50、發泡槽60、定量入料控制閥70及消音收集槽80;其中:
供氣單元10(請同時參閱第圖所示),係用以儲存待壓縮之氣體,該氣體可為空氣、二氧化碳、氦氣…等。
氣體壓縮單元20(請同時參閱第圖所示),係藉由管路21、22與供氣單元10、預熱及預壓單元30連接,用以壓縮供氣單元10所輸送之氣體,並將壓縮後之氣體輸送至預熱及預壓單元30。
預熱及預壓單元30(請同時參閱第圖所示),係與氣體壓縮單元20連接,並藉由管路31與發泡槽60連接,該預熱及預壓單元30係用 以將經氣體壓縮單元20壓縮後之氣體再壓縮並加熱,使預熱及預壓單元30中之氣體達到預定之壓力及溫度。
定壓穩定控制閥40(請同時參閱第圖所示),係設於預熱及預壓單元30與發泡槽60連接之管路31上,用以調整穩定預熱及預壓單元30輸送至發泡槽60之氣體壓力,使輸送至發泡槽60之氣體為穩壓狀態。
入壓控制閥50(請同時參閱第圖所示),係設於定壓穩定控制閥40與發泡槽60間之管路31上,用以阻隔限制發泡槽60之壓力不致回流至定壓穩定控制閥40、預熱及預壓單元30。
發泡槽60(請同時參閱第圖所示),係與預熱及預壓控制單元30連接,並與定量入料控制閥70連接,用以承置待發泡原料並使其發泡,該發泡槽60並設有一流體擾動攪拌裝置61,該流體擾動攪拌裝置61可對發泡槽60內溫度進行擾動攪拌,使發泡槽60內之溫度形成均勻狀;又,該發泡槽60並連接有一高速洩壓閥62,該高速洩壓閥62得以將發泡槽60內之溫度、壓力及發泡後之原料快速排離。
定量入料控制閥70(請同時參閱第圖所示),係與發泡槽60連接,用以將待發泡原料定量輸送至發泡槽60內準備發泡。
消音收集槽80(請同時參閱第圖所示),係與發泡槽60之高速洩壓閥62連接,用以接收發泡槽60所排出之發泡後原料。
藉由上述構造,該定量入料控制閥70可將待發泡原料以定量之方式輸送至發泡槽60中準備發泡,而該供氣單元10可儲存待壓縮之氣體,接著可利用氣體壓縮單元20對氣體作第一次壓縮,使氣體達到一定壓,然後再利用預熱及預壓單元30對經壓縮後之氣體作第二次壓縮,同時並予 以加熱,使形成高溫高壓流體,藉由定壓穩定控制閥40之定壓穩定輸送,令高溫高壓流體得以定壓之狀態輸送至發泡槽60中,藉以使發泡槽60中形成定壓穩定狀態;接著,該流體擾動攪拌裝置61可對發泡槽60內之高溫高壓流體進行擾動攪拌,藉以令發泡槽60中之溫度形成均勻狀,令每一待發泡原料得以呈均溫狀態者。
嗣,開啟與發泡槽60連接之高速洩壓閥62,令發泡槽60中之高溫高壓流體瞬間排出發泡槽60,令發泡槽60內降溫降壓,該待發泡原料藉此發泡膨脹,使形成發泡成品者,同時,因發泡槽60內之高溫高壓狀態高速排出時會產生吸力,使該發泡槽60內之發泡成品得以進入消音收集槽80中,且可消除減小高速洩壓時所產生之高速音爆者;同時,藉由入壓控制閥50之設置,其可阻隔發泡槽60及定壓控制閥40間壓力,避免發泡槽60高速洩壓時之壓力回流至定壓控制閥40、預熱及預壓單元30,以穩定本系統之作業者。
然後,該當發泡槽60中之發泡成品完全排出後,關閉高速洩壓閥62,定量入料控制閥70可再將待發泡原料定量輸送至發泡槽60中準備發泡,且預熱及預壓單元30可再將預先加熱、壓縮之高溫高壓流體再藉由定壓穩定控制閥40輸送至發泡槽60內,即可再次進行發泡作業者。
由是,從以上所述可知,本發明之系統確具有如下之優點:
(一)由於本發明係利用氣體作為流體,其不論是空氣、氦氣、二氧化碳…等皆可,因此其不需使用發泡劑,實可降低成本者。
(二)由於本發明設置有預熱及預壓單元30,其可預先對氣體加熱及壓縮,使形成高溫高壓流體,其可輸送進入放置有待發泡原料 之發泡槽60中後,即可開始進行發泡作業,待發泡作業完成且發泡成品排出收集後,該預先加熱及壓縮之高溫高壓流體即可再進入發泡槽60中以進行下一次的發泡作業,實可降低氣體於發泡槽60中壓縮、加熱之時間,且可快速對發泡槽60充壓並可穩定維持溫度及壓力者。
(三)由於本發明設置有定壓穩定控制閥40,其可使經預熱及預壓單元30預先加熱、壓縮之高溫高壓流體以定壓狀態輸入發泡槽60中,避免因高溫高壓流體於管路中降壓或輸出預熱及預壓單元30時之瞬間升壓,藉以令發泡槽60中呈定壓穩定狀態者;而本發明之入壓控制閥50並可避免發泡槽60高速洩壓時流體回流至定壓穩定控制閥30及預熱及預壓單元30,藉以令本系統可順暢輸出高溫高壓之定壓流體至發泡槽60,使發泡作業得以持續順利進行者。
(四)再,本發明之發泡槽60上設置有流體擾動攪拌裝置61,其可對發泡槽60內之高壓流體進行擾動攪拌,使發泡槽60內之流體可均勻環繞流動,進而使發泡槽60內每一處之溫度呈均勻狀,並令每一待發泡原料之溫度一致,當發泡槽60高速洩壓時,每一待發泡原料可平均發泡成型,令發泡後之發泡成品為均一大小,提高發泡成品之品質者。
(五)另,由於本發明藉由高速洩壓閥62瞬間開啟,使發泡槽60內之高溫高壓流體快速排出並行形成一吸力,使發泡槽60內之發泡成品得以輸入消音收集槽80中以便集收,同時,並可消除、減小高速洩壓時所產生之高速音爆,以維工作人員之安全健康及環境之安寧者。
(六)又,由於本發明之發泡槽60連接有定量入料控制閥70,其可定量將待發泡原料輸入發泡槽60中,尤其,當發泡槽60將發泡成 品排出並關閉高速洩壓閥62後,該定量入料控制閥70即可將待發泡原料輸入發泡槽60,而無需開啟發泡槽60,進而可節省、縮短入料時間,進而可提高發泡作業之效率者。
由是,從以上所述可知,利用本發明之製備方法及系統,確可提供一種可快速、穩定進行發泡作業,且藉由預先加熱、壓縮流體,使可快速對發泡槽充壓,使可提高作業效率,同時,藉由流體擾動攪拌裝置之設置,使發泡槽及每一待發泡原料皆呈均溫狀,提高後續發泡成品之品質者;故,本發明確具有顯著之新穎性與進步性,且其方法、步驟確為未曾有過,誠已符合發明專利要件,爰依法提出專利申請,並祈賜專利為禱,至感德便。
以上所述,僅為本發明用以說明之可行實施例,因此並不能以其限制本發明之保護範圍,舉凡熟習此技藝者依本發明說明書及申請專利範圍所為之均等變化或修飾,皆應仍屬本發明所涵蓋之保護範圍。

Claims (2)

  1. 一種橡膠及塑膠原料氣體發泡製備方法,包含有如下步驟;入料:輸入定量之待發泡之橡膠及塑膠原料,以準備進行發泡作業;氣體壓縮:將氣體預先壓縮,使氣體達一定之壓力;氣體預熱及壓縮:將以預先壓縮後之氣體再次壓縮並加熱,使氣體形成高溫高壓流體;定壓輸送:將經預先壓縮及加熱後所產生之高溫高壓流體定壓輸送與定量之待發泡原料混合,並使其高溫高壓之流體壓力呈定值;流體擾動攪拌:將擾動攪拌高溫高壓流體及待發泡原料,使形成均溫、均壓之狀態;高速洩壓:高速洩除流體及待發泡原料,使溫度及壓力降低,令待發泡原料發泡膨脹,使發泡成型為發泡成品;成品收集:將已發泡成型之發泡成品收集集中;藉由上述方法,俾提供一種可快速穩定進行發泡作業,且可提高發泡作業效率、品質之製備方法。
  2. 一種橡膠及塑膠原料氣體發泡製備系統,係應用上述申請專利範圍第1項所述之方法,包含有一供氣單元、氣體壓縮單元、預熱及預壓單元、定壓穩定控制閥、入壓控制閥、發泡槽、定量入料控制閥及消音收集槽;其中:供氣單元,係用以儲存待壓縮之氣體;氣體壓縮單元,係藉由管路與供氣單元、預熱及預壓單元連接,用以壓 縮供氣單元所輸送之氣體,並將壓縮後之氣體輸送至預熱及預壓單元;預熱及預壓單元,係與氣體壓縮單元連接,並藉由管路與發泡槽連接,該預熱及預壓單元係用以將經氣體壓縮單元壓縮後之氣體再壓縮並加熱,使預熱及預壓單元中之氣體達到預定之壓力及溫度;定壓穩定控制閥,係設於預熱及預壓單元與發泡槽連接之管路上,用以調整穩定預熱及預壓單元輸送至發泡槽之氣體壓力,使輸送至發泡槽之氣體為穩壓狀態;入壓控制閥,係設於預熱及預壓單元與發泡槽連接之管路上,用以阻隔限制發泡槽之壓力不致回流至定壓穩定控制閥、預熱及預壓單元;發泡槽,係與預熱及預壓控制單元連接,並與定量入料控制閥連接,用以承置待發泡原料並使其發泡,該發泡槽並設有一流體擾動攪拌裝置,該流體擾動攪拌裝置可對發泡槽內溫度進行擾動攪拌,使發泡槽內之溫度形成均勻狀;又,該發泡槽並連接有一高速洩壓閥,該高速洩壓閥得以將發泡槽內之溫度、壓力及發泡後之原料快速排離;定量入料控制閥,係與發泡槽連接,用以將待發泡原料定量輸送至發泡槽內準備發泡;消音收集槽,係與發泡槽之高速洩壓閥連接,用以接收發泡槽所排出之發泡後原料;藉此,俾提供一種可快速穩定進行發泡作業,且可提高發泡作業效率、品質之製備系統。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI670159B (zh) * 2018-04-25 2019-09-01 蘇榮華 模組式發泡系統
CN111298321B (zh) * 2020-03-25 2023-04-25 应急管理部天津消防研究所 一种现场快速发泡围堵处置泄漏液体的方法及设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102432910B (zh) * 2011-09-19 2013-05-01 中山大学 一种用于制备微孔聚合物的超临界co2发泡系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI716310B (zh) * 2020-04-07 2021-01-11 蘇榮華 高分子材料之發泡方法及其系統

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