二氧化碳epe物理發泡雙螺桿擠出的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種二氧化碳發泡珍珠棉，包括棉體，所述棉體內分布有多個相互隔離的氣泡，所述氣泡內封閉有二氧化碳氣體。另外，本發明還公開了相應的珍珠棉發泡劑和二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機；本發明的有益技術效果是：提出了一種新型的珍珠棉，該珍珠棉采用二氧化碳作為發泡劑，可以大大縮減供貨周期，并且珍珠棉自身具有一定的阻燃性。
【專利說明】二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發泡珍珠棉加工技術，尤其涉及一種二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機。
【背景技術】
[0002]珍珠棉又稱EPE (Expandable Polyethylene),它采用低密度聚乙烯經物理發泡而成，發泡過程中，棉體內會產生無數的獨立氣泡，克服了普通發泡膠易碎、易變形和回復性差的缺點，具有隔水防潮、防震、隔音、保溫、可塑性佳、韌性強、可循環再造、環保及抗撞力強等諸多優點，亦具有很好的抗化學性能，是傳統包裝材料的理想替代器，目前已廣泛應用于電子電器、儀器儀表、醫療器械、燈飾、工藝品、玻璃、陶瓷、家電、噴涂、家具、酒類及禮品包裝、五金制品、玩具、瓜果、皮鞋的內包裝、日用器等多種產品的包裝。
[0003]傳統的珍珠棉多采用丁烷發泡，因為丁烷穿透性好，產生氣泡后容易滲透揮發，避免殘留，因此應用非常廣泛。但是，丁烷為易燃性氣體，采用丁烷發泡的珍珠棉在加工后，需經過15?30天的性能穩定期(視珍珠棉的厚度不同而不同)才能投入使用，很大程度上增加了庫存的壓力，給廠家供貨形成較大的難度。
【發明內容】
[0004]針對【背景技術】中的問題，本發明提出了一種二氧化碳發泡珍珠棉，包括棉體，所述棉體內分布有多個相互隔離的氣泡，其創新在于:所述氣泡內封閉有二氧化碳氣體。
[0005]二氧化碳氣體的化學性質穩定，不支持燃燒，采用二氧化碳發泡出的珍珠棉無需很長的性能穩定期，成品生產后只需2?3天的性能穩定期即可將投入使用，大大地縮短了供貨周期，減輕了庫存壓力。此外，由于二氧化碳不支持燃燒，封閉有二氧化碳氣體的珍珠棉自身便具有一定的阻燃性，而無需在加工過程中專門添加其他阻燃劑，可有效降低生產成本。
[0006]本發明還提出了一種珍珠棉發泡劑，所述珍珠棉發泡劑為液態二氧化碳。
[0007]本發明還提出了一種二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機，所述雙螺桿擠出機包括螺筒和兩根螺桿；兩根螺桿平行設置、互相嚙合，螺筒上設置有與螺桿匹配的安裝孔，兩根螺桿套接在安裝孔內；所述螺桿的軸向依次形成傳動段、壓縮均化段和混煉冷卻段，其創新在于:所述混煉冷卻段軸向依次形成第一混煉段、第一反向流動段、發泡劑注入段、第二反向流動段、第二混煉段、第二剪切段和擠出段；所述混煉冷卻段通過第一混煉段與壓縮均化段連接；所述第一混煉段、發泡劑注入段、第二混煉段和擠出段表面均設置有正向螺紋；所述第一反向流動段和第二反向流動段表面均設置有反向螺紋；所述正向螺紋的螺旋方向與壓縮均化段表面的螺紋螺旋方向相同，所述反向螺紋的螺旋方向與正向螺紋的螺旋方向相反；第一螺桿上的第二剪切段表面設置有兩個剪切盤，第二螺桿上的第二剪切段表面設置有三個剪切盤，剪切盤的外周面設置有剪切齒；第一螺桿上的兩個剪切盤設置在第二螺桿上的三個剪切盤之間的間隙內。
[0008]單、雙螺桿擠出設備均是本行業中常見的加工設備，但采用液態二氧化碳作為發泡劑時，需要考慮一些新的問題:首先，加工過程中需要用到加熱設備來對螺筒進行加熱，而二氧化碳遇熱后會馬上揮發為氣體，如果物料和設備之間的密封性較低以及物料壓力不足，將導致發泡效果大大下降，而基于現有擠出機的結構限制，在設備上設置獨立的加壓密封設備十分困難，并且不太現實；而采用雙螺桿擠出機后，可以通過在螺桿上設置兩段反向流動段，同時將發泡劑注入段設置在兩段反向流動段之間(二氧化碳發泡劑的注入口就設置在發泡劑注入段的區段范圍內)，當兩根螺桿同向轉動時，在反向流動段的作用下，可以有效提高發泡劑注入段范圍內的物料壓力，同時，也就保證了物料對二氧化碳氣體的密封性，使發泡過程得以良好進行。
[0009]基于前述方案，本發明還針對壓縮均化段提出了如下優選實施方案:所述壓縮均化段軸向依次形成送料段、壓縮段、均化段和第一剪切段；壓縮均化段通過送料段與傳動段相連，壓縮均化段通過第一剪切段與混煉冷卻段相連；所述送料段、壓縮段、均化段上均設置有螺紋；其中，壓縮段和均化段上的螺紋螺距從左至右逐漸變小；第一螺桿上的第一剪切段表面設置有三個剪切輪，剪切輪的外周面設置有剪切齒；第二螺桿上的第一剪切段表面設置有兩個剪切輪，第二螺桿上的兩個剪切輪設置在第一螺桿上的三個剪切輪之間的間隙內。
[0010]本發明的有益技術效果是:提出了一種新型的珍珠棉，該珍珠棉采用二氧化碳作為發泡劑，可以大大縮減供貨周期，并且珍珠棉自身具有一定的阻燃性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1、兩根螺桿的結構示意圖；
圖2、雙螺桿擠出機結構示意圖；
圖3、螺筒上的安裝孔截面示意圖；
圖中各個標記所對應的名稱分別為:螺筒1、螺桿2、傳動段3、壓縮均化段4、送料段
4-1、壓縮段4-2、均化段4-3、第一剪切段4-4、混煉冷卻段5、第一混煉段5-1、第一反向流動段5-2、發泡劑注入段5-3、第二反向流動段5-4、第二混煉段5-5、第二剪切段5_6、擠出段
5-7、料斗6、送料機7、發泡劑注入口8、油脂注入口 9 (用于注入單甘酯)、傳動裝置10、加熱瓦11。
【具體實施方式】
[0012]一種二氧化碳發泡珍珠棉，包括棉體，所述棉體內分布有多個相互隔離的氣泡，其創新在于:所述氣泡內封閉有二氧化碳氣體。
[0013]一種珍珠棉發泡劑，其創新在于:所述珍珠棉發泡劑為液態二氧化碳。
[0014]一種二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機，所述雙螺桿擠出機包括螺筒和兩根螺桿2 ;兩根螺桿2平行設置、互相嚙合，螺筒I上設置有與螺桿2匹配的安裝孔，兩根螺桿2套接在安裝孔內；所述螺桿2的軸向依次形成傳動段3、壓縮均化段4和混煉冷卻段5，其創新在于:所述混煉冷卻段5軸向依次形成第一混煉段5-1、第一反向流動段5-2、發泡劑注入段5-3、第二反向流動段5-4、第二混煉段5-5、第二剪切段5-6和擠出段5_7 ;所述混煉冷卻段5通過第一混煉段5-1與壓縮均化段4連接；所述第一混煉段5-1、發泡劑注入段5-3、第二混煉段5-5和擠出段5-7表面均設置有正向螺紋；所述第一反向流動段5-2和第二反向流動段5-4表面均設置有反向螺紋；所述正向螺紋的螺旋方向與壓縮均化段4表面的螺紋螺旋方向相同，所述反向螺紋的螺旋方向與正向螺紋的螺旋方向相反；第一螺桿2上的第二剪切段5-6表面設置有兩個剪切盤，第二螺桿2上的第二剪切段5-6表面設置有三個剪切盤，剪切盤的外周面設置有剪切齒；第一螺桿2上的兩個剪切盤設置在第二螺桿2上的三個剪切盤之間的間隙內。
[0015]進一步地，所述壓縮均化段4軸向依次形成送料段4-1、壓縮段4-2、均化段4_3和第一剪切段4-4 ;壓縮均化段4通過送料段4-1與傳動段3相連，壓縮均化段4通過第一剪切段4-4與混煉冷卻段5相連；所述送料段4-1、壓縮段4-2、均化段4-3上均設置有螺紋；其中，壓縮段4-2和均化段4-3上的螺紋螺距從左至右逐漸變小；第一螺桿2上的第一剪切段4-4表面設置有三個剪切輪，剪切輪的外周面設置有剪切齒；第二螺桿2上的第一剪切段4-4表面設置有兩個剪切輪，第二螺桿2上的兩個剪切輪設置在第一螺桿2上的三個剪切輪之間的間隙內。
【權利要求】
1.一種二氧化碳發泡珍珠棉，包括棉體，所述棉體內分布有多個相互隔離的氣泡，其特征在于:所述氣泡內封閉有二氧化碳氣體。
2.一種珍珠棉發泡劑，其特征在于:所述珍珠棉發泡劑為液態二氧化碳。
3.—種二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機，所述雙螺桿擠出機包括螺筒和兩根螺桿(2);兩根螺桿(2)平行設置、互相嚙合，螺筒(I)上設置有與螺桿(2)匹配的安裝孔，兩根螺桿(2)套接在安裝孔內；所述螺桿(2)的軸向依次形成傳動段(3)、壓縮均化段(4)和混煉冷卻段(5)，其特征在于: 所述混煉冷卻段(5)軸向依次形成第一混煉段(5-1)、第一反向流動段(5-2)、發泡劑注入段(5-3)、第二反向流動段(5-4)、第二混煉段(5-5)、第二剪切段(5-6)和擠出段(5-7)； 所述混煉冷卻段(5)通過第一混煉段(5-1)與壓縮均化段(4)連接； 所述第一混煉段(5-1)、發泡劑注入段(5-3)、第二混煉段(5-5)和擠出段(5-7)表面均設置有正向螺紋；所述第一反向流動段(5-2)和第二反向流動段(5-4)表面均設置有反向螺紋；所述正向螺紋的螺旋方向與壓縮均化段(4)表面的螺紋螺旋方向相同，所述反向螺紋的螺旋方向與正向螺紋的螺旋方向相反； 第一螺桿(2)上的第二剪切段(5-6)表面設置有兩個剪切盤，第二螺桿(2)上的第二剪切段(5-6)表面設置有三個剪切盤，剪切盤的外周面設置有剪切齒；第一螺桿(2)上的兩個剪切盤設置在第二螺桿(2 )上的三個剪切盤之間的間隙內。
4.根據權利要求3所述的二氧化碳EPE物理發泡雙螺桿擠出機，其特征在于:所述壓縮均化段(4)軸向依次形成送料段(4-1)、壓縮段(4-2)、均化段(4-3)和第一剪切段(4-4);壓縮均化段(4)通過送料段(4-1)與傳動段(3)相連，壓縮均化段(4)通過第一剪切段(4-4)與混煉冷卻段(5)相連；所述送料段(4-1)、壓縮段(4-2)、均化段(4-3)上均設置有螺紋；其中，壓縮段(4-2)和均化段(4-3)上的螺紋螺距從左至右逐漸變小；第一螺桿(2)上的第一剪切段(4-4)表面設置有三個剪切輪，剪切輪的外周面設置有剪切齒；第二螺桿(2)上的第一剪切段(4-4)表面設置有兩個剪切輪，第二螺桿(2)上的兩個剪切輪設置在第一螺桿(2 )上的三個剪切輪之間的間隙內。
【文檔編號】B29C47/40GK104260306SQ201410385617
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月7日 優先權日:2014年8月7日
【發明者】周興福 申請人:璧山縣捷成塑膠有限責任公司