[發(fā)明專利]聚酯型材的加工裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410286794.2
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104057592A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發(fā)明（設計）人: 李世通;張國強;梁曉剛;李景峰;婁曉鳴;龔少立;馬永金;毛衛(wèi)崗
• 申請（專利權(quán)）人: 天華化工機械及自動化研究設計院有限公司
• 主分類號: B29C47/00
• 分類號: B29C47/00;B29C47/10;B29C47/40;B29C47/76
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及聚酯型材加工技術(shù)領域，尤其是一種聚酯型材的加工裝置。

背景技術(shù)

聚酯是一種非常重要的工程塑料，可用于生產(chǎn)滌綸纖維、瓶類、片材、薄膜等制品，廣泛應用于包裝業(yè)、電子電器、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑、汽車等領域，其中包裝是聚酯最大的非纖維應用市場，同時也是聚酯應用增長最快的領域。聚酯屬于飽和線性高分子聚合物，其分子結(jié)構(gòu)中含有親水基團-COOR，極易吸水，如果切片中含有水分，在熔融擠出過程中，會引起聚合物降解，使聚酯熔體粘度和分子量顯著下降，導致擠出成型的片材產(chǎn)生起泡、變脆、發(fā)黃等異常現(xiàn)象。

傳統(tǒng)工藝中，聚酯在生產(chǎn)片材、薄膜等型材制品時，首先需要對原料聚酯切片進行預結(jié)晶和干燥，脫除其中殘存的水分等低分子揮發(fā)分，然后才能由計量加料系統(tǒng)加入到雙螺桿擠出機中擠出生成各類型材。其主要設備組成是預結(jié)晶裝置、干燥裝置、上料系統(tǒng)、計量配料系統(tǒng)、雙螺桿擠出機、排氣系統(tǒng)、熔體過濾裝置、熔體計量泵、型材模頭及型材后處理系統(tǒng)，該工藝流程較長、加工周期長，預結(jié)晶和干燥工序平均耗時4～6 h，涉及到的設備數(shù)量多、操作復雜、能耗高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種聚酯型材的加工裝置，結(jié)構(gòu)巧妙，使用方便。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：一種聚酯型材的加工裝置，包括上料系統(tǒng)、計量配料系統(tǒng)、雙螺桿擠出機、真空過濾系統(tǒng)、熔體計量泵、熔體過濾裝置、型材模頭和型材后處理系統(tǒng)，所述上料系統(tǒng)與所述計量配料系統(tǒng)通過管道聯(lián)通，所述計量配料系統(tǒng)通過管道與所述雙螺桿擠出機進料口連通，所述雙螺桿擠出機上設有排氣口，所述真空過濾系統(tǒng)與所述排氣口連通；所述雙螺桿擠出機的出料口經(jīng)所述熔體計量泵依次與所述熔體過濾裝置、所述型材模頭、所述型材后處理系統(tǒng)連通。

進一步地，所述真空過濾系統(tǒng)由排氣室、熔體分離罐、冷卻器、過濾罐和真空泵組依次連接組成，所述排氣室與所述排氣口連通。

進一步地，所述排氣口設有至少一個。

進一步地，所述真空過濾系統(tǒng)的真空度為50～10000 Pa。

進一步地，所述真空過濾系統(tǒng)設有至少一個。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：直接由計量配料系統(tǒng)加入到具有脫揮功能的雙螺桿擠出機中，直接擠出生成各類型材。相對于傳統(tǒng)加工設備，省去了預結(jié)晶和干燥兩個工藝的相關(guān)設備，相當于縮短了工藝流程和加工周期、減少了設備數(shù)量和操作人員數(shù)量、降低了能耗、降低了勞動強度。

本發(fā)明中作為聚酯型材加工的核心——擠出過程僅耗時5～15 min，因此本發(fā)明提供的新工藝可大大縮短加工周期。而預結(jié)晶和干燥同時也是耗能比較大的工序，據(jù)測算新工藝可節(jié)能約30～40%，節(jié)能效果顯著。因此，本發(fā)明提供的新工藝是一種非常先進的工藝，是聚酯加工技術(shù)的重大革新。

附圖說明

圖1為本發(fā)明聚酯型材的加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明真空過濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。

如圖1和2所示，一種聚酯型材的加工裝置，包括兩個上料系統(tǒng)1、兩個計量配料系統(tǒng)2、雙螺桿擠出機3、真空過濾系統(tǒng)4、熔體計量泵5、熔體過濾裝置6、型材模頭7和型材后處理系統(tǒng)8，兩個所述上料系統(tǒng)1與劑量配料系統(tǒng)2連通，并聯(lián)后與所述雙螺桿擠出機3入料口連通，所述雙螺桿擠出機3上設有至少一個排氣口，所述真空過濾系統(tǒng)4與所述排氣口連通；所述雙螺桿擠出機3的出料口經(jīng)所述熔體計量泵5依次與所述熔體過濾裝置6、所述型材模頭7連通，所述型材后處理系統(tǒng)8連接在所述型材模頭7后。

其中，所述真空過濾系統(tǒng)4的真空度為50～10000 Pa，如圖2所示，該真空過濾系統(tǒng)4由排氣室9、熔體分離罐10、冷卻器12、過濾罐11和真空泵組13依次連接組成，所述排氣室9與所述排氣口連通。所述真空泵組13設有至少一個。

采用本發(fā)明裝置進行聚酯型材加工，與傳統(tǒng)工藝相比，不需要對聚酯切片進行預結(jié)晶和干燥，而是直接由計量配料系統(tǒng)加入到具有脫揮功能的雙螺桿擠出機中，直接擠出生成各類型材，從而省去了預結(jié)晶和干燥兩個工藝環(huán)節(jié)，縮短了工藝流程和加工周期、減少了設備數(shù)量和操作人員數(shù)量、降低了能耗、降低了勞動強度。

本裝置的核心設備是雙螺桿擠出機3，采用螺桿直徑為75mm的雙螺桿擠出機3，螺桿長徑比40︰1，在擠出機上設置1個排氣口，真空泵組采用2臺羅茨真空泵和1臺水環(huán)真空泵串聯(lián)而成，真空度最高可達500 Pa。

按400 kg/h的量將聚酯切片加入到雙螺桿擠出機中，螺桿轉(zhuǎn)速約350 r/min，揮發(fā)分從排氣口由真空系統(tǒng)脫除，物料由熔體計量泵輸送到熔體過濾裝置過濾掉固體雜質(zhì)，然后被輸送到型材模頭并擠出成型，最后經(jīng)型材后處理系統(tǒng)整形、定形后形成最終產(chǎn)品。