[發明專利]適于淀粉生物降解材料的吹膜機旋轉模頭

無效

• 申請號: 200810048202.8
• 申請日: 2008-06-27
• 公開（公告）號: CN101298185A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 方墉;吳平
• 申請（專利權）人: 方墉
• 主分類號: B29C55/28
• 分類號: B29C55/28;B29K96/00
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本發明涉及薄膜吹制設備，具體地指一種適于淀粉生物降解材料的吹膜機旋轉模頭。

背景技術

吹塑薄膜成型的原理是將塑料原料從螺桿擠出機前端壓入模頭中，使粘流態的塑料原料經過模頭擠出成管胚狀，并利用模頭底部通入的壓縮空氣將該管胚均勻自由地吹脹成直徑較大的管狀薄膜，同時使管狀薄膜在向上牽引的過程中被縱向拉伸，逐步冷卻，再由人字板壓平，牽引輥牽引，最后收卷成筒。隨著吹塑薄膜技術日趨成熟和完善，各種吹膜成型的塑料薄膜越來越多地應用到了工業、農業以及日常生活等領域。塑料薄膜是高分子材料制品，各種塑料薄膜制品在方便人們使用、提高生產效率和降低工人勞動強度的同時，大量廢棄薄膜也會形成難以降解的白色污染，如何妥善處理廢棄薄膜便成了人們面臨的一大難題。

為了解決上述問題，科研人員一直在嘗試用高淀粉含量的天然生物降解材料取代化學塑料，目前已成功研制出了多種可部分或完全生物降解的淀粉薄膜，如授權公告號為CN1293137C的中國發明專利說明書中所介紹的可完全生物降解薄膜。高淀粉含量的生物降解薄膜能很快地被環境中的水份所消融，在土壤中也可以被微生物快速分解，甚至轉化成肥料，這在很大程度上緩解了傳統塑料廢棄膜的污染問題，在人們越來越強調環保的今天，它的市場前景也越來越廣闊。但淀粉生物降解材料的固有特性也帶來了難以大批量工業化生產的新難題。

究其原因，包括如下幾方面因素：一是淀粉生物降解材料與普通的高密度聚乙烯或低密度聚乙烯相比，其粘度較高，流動性變差，不僅容易導致物料在混合塑化的過程中出現不均勻現象，而且可使模頭內的壓力急劇升高，傳統塑料吹膜模頭難以使其精確成型。二是淀粉生物降解材料的剪切應力較大，在混合塑化的過程中摩擦熱陡增，傳統塑料吹膜模頭難以準確控制其工藝溫度。三是淀粉生物降解材料對工藝溫度的敏感性較高，且在加工過程中的自升溫過高，容易導致材料焦糊變性，需要對物料的工藝溫度進行更為苛刻的控制，而傳統塑料吹膜模頭顯然無法做到這一點。

由此可見，雖然淀粉生物降解材料的吹膜原理與普通塑料基本相同，但其中的關鍵是現有的吹膜機模頭無法解決這種新材料因粘度大、流動性差、工藝溫度敏感帶來的問題。如強行使用現有的塑料吹膜生產線生產淀粉生物降解薄膜，不僅產量低下，而且良品率非常低，無法滿足工業化大批量生產的需要。

發明內容

本發明的目的就是要克服傳統吹塑機吹制生物降解新材料所存在的不足，提供一種成品合格率高、能夠大批量工業化生產的適于淀粉生物降解材料的吹膜機旋轉模頭。

為實現上述目的，本發明所設計的適于淀粉生物降解材料的吹膜機旋轉模頭，主要由同軸心布置用以構成物料環隙流通道的芯模部分和外體部分組合而成：

所述芯模部分包括通過支撐軸承套裝在中心軸上的螺旋芯模和通過鎖緊螺母固定在中心軸上端的旋轉芯模，所述螺旋芯模的上端內圓錐面與旋轉芯模的下端外圓錐面貼合配合；

所述外體部分包括套裝在螺旋芯模上的內模套、與內模套過渡配合的外模套、以及布置在旋轉芯模外側的口模套，所述內模套的上端面與口模套的下端面通過固定件連為一體，所述內模套的外壁與外模套的內壁之間設置有外循環冷卻水道；

所述內模套和口模套的內壁與螺旋芯模和旋轉芯模的外壁之間共同構成物流和成型通道，所述物流和成型通道自下而上依次由人字形進料槽、螺旋形輸料槽、環形間隙緩沖帶、漸縮式錐面通道、環形松弛料腔和最后成型段間隙組成；

所述芯模部分和外體部分整體坐落在模頭底座上，所述模頭底座固定在連接板上，所述中心軸的下端穿過連接板與大齒輪相連，所述連接板上還固定有電機，所述電機的輸出端與小齒輪相連，所述小齒輪與大齒輪嚙合配合，從而驅動中心軸及其上端的旋轉芯模相對于螺旋芯模轉動。

進一步地，所述中心軸的軸心呈深盲孔形結構，其內設置有內循環冷卻水管，其端部設置有與內循環冷卻水管相配合的旋轉接頭，可對所述芯模部分實施有效的水冷控溫。

更進一步地，所述口模套的筒壁中開設有螺旋循環冷卻水道，可與上述外循環冷卻水道協同作用，加強對所述外體部分的水冷控溫效果。

與傳統的吹塑機模頭相比，本發明的優點主要體現在以下幾個方面：