[實用新型]一種用于發泡熱塑性聚氨酯粒子成型的設備

有效

• 申請號: 201420016965.5
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN203650793U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 王仁鴻;王光阜;張生;孫其軍;趙瑋
• 申請（專利權）人: 煙臺開發區新龍華包裝材料有限公司
• 主分類號: B29C35/04
• 分類號: B29C35/04;B29C33/04
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 矯智蘭

技術領域：

本實用新型涉及發泡材料加工成型設備，具體涉及一種用于發泡熱塑性聚氨酯粒子成型的設備。

背景技術：

發泡型熱塑性聚氨酯材料具有低密度，高彈性，優異的回彈性，良好的耐磨性，高拉伸強度，良好的化學穩定性，較寬的溫度范圍下使用，環境友好等優點。基于上述優點，發泡型熱塑性聚氨酯材料在許多工業領域（汽車工業、包裝材料）以及日常生活領域（鞋材、枕頭、床墊）具有非常廣泛的應用前景。目前在加工成型時，采用本技術領域熟知的平板硫化機加工設備，將發泡熱塑性聚氨酯粒子填充到模腔內，然后閉合模具，將模具升溫，從而軟化發泡熱塑性聚氨酯粒子的表面，并且在一定壓力作用下使軟化的珠粒彼此粘結在一起，最終得到具有一定形狀尺寸的制品。然而，由于熱塑性聚氨酯基體材料熔融范圍窄且熱傳導能力差，采用平板硫化機時，模腔內粒子之間熱量分布不均勻，易導致粒子局部溫度過高而融化，制品彈性損失嚴重。

實用新型內容：

本實用新型的目的是克服上述已有技術的不足，而提供一種用于發泡熱塑性聚氨酯粒子成型的設備，主要解決現有的設備由于粒子之間熱量分布不均勻、易導致粒子局部溫度過高而融化，制品彈性損失嚴重等問題。

本實用新型的技術方案是：一種用于發泡熱塑性聚氨酯粒子成型的設備，包括模框，模框內設模腔，其特殊之處在于，所述的模腔的每一側都設有氣室，氣室內設有冷卻水管道；所述冷卻水管道上設有N個噴頭，氣室與模腔之間設有腔板，腔板由凹模腔板與凸模腔板組成；所述腔板上設有N個氣塞，在凹模腔板上設頂針；所述模框上部設有水蒸汽進口管道、冷卻水進口管道和空氣進口管道，水蒸汽進口管道與水蒸汽發生罐相通連接；所述模框下部設有冷凝水出口管道和真空抽氣管道，真空抽氣管道與真空泵相通連接；所述管道都設有閥門；所述N為正整數。

進一步的，所述的水蒸汽發生罐承壓為0.12-0.2MPa，優選0.12-0.15MPa；承壓能力低于0.12MPa時，提供的水蒸汽溫度無法軟化發泡熱塑性聚氨酯粒子，承壓能力高于0.15Mpa時，會增加相應的設備成本。

進一步的，所述的氣塞為條形氣塞和針孔氣塞。

進一步的，所述的條形氣塞分布于凸模腔板；所述的針孔氣塞分布于凹模腔板；由于在采用交叉水蒸汽進行預熱時，水蒸汽首先從粒子較多的凹模型腔進行加熱，隨著時間延長，粒子表面開始軟化粘結，水蒸汽遇到的阻力隨之增加，條形氣塞設置在凸模腔板有利于水蒸汽穿透粒子，在模腔均勻擴散與分布。

進一步的，所述的條形氣塞直縫為0.5-0.8mm，間距為1-1.2mm，在凸模腔板的分布密度為2-4個/cm²。

進一步的，所述的針孔氣塞直徑為0.5-1.0mm，間距為10.0-15.0mm，在凹模腔板的分布密度為4-6個/cm²。

進一步的，所述的氣室體積為模腔體積的2-3倍。

進一步的，所述的噴頭間距為100.0-150.0mm。

進一步的，所述的水蒸汽進口管道直徑為模腔長度的0.05-0.5倍；水蒸汽進氣口管道直徑低于0.05倍時，模腔內達到所需成型壓力時需要較長的時間，從而影響生產效率；管道直徑高于0.5倍時，成型過程中容易產生壓力波動，影響制品表面粒子粘結程度。

本實用新型所述的一種用于發泡熱塑性聚氨酯粒子成型的設備，其冷卻方式為真空水冷方式；在真空條件下，模具內殘留的水，制品表面以及內部的水分都可以蒸發成水汽并帶走熱量，減少冷卻周期并降低產品的含水率。

本實用新型所述的一種用于發泡熱塑性聚氨酯粒子成型的設備與已有技術相比具有如下積極效果，1、采用水蒸汽作為能量的來源以及傳熱介質，水蒸汽均勻地擴散分布在模腔各個區域，模腔內的粒子可以充分的與水蒸汽進行接觸，水蒸汽可以均勻地包裹在每個珠粒的表面，從而均勻的被加熱軟化，模具冷卻時間短，生產效率高；2、生產的發泡制品表面平整，發泡珠粒之間粘結牢固，保證了產品的質量。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖面說明：

1、水蒸汽發生罐，2、模框，3、模腔，4、氣室，5、冷卻水管道，6、噴頭，7、腔板，8、氣塞，9、水蒸氣進口管道，10、冷卻水進口管道，11、空氣進口管道，12、冷凝水出口管道，13、真空抽氣管道，14、頂針，15、真空泵。

具體實施方式：

下面結合附圖與具體實施例對本實用新型內容做進一步的詳細說明；所舉實施例僅用于解釋本實用新型，并非用于限制本實用新型的范圍。