[發(fā)明專利]一種聚氨酯軟泡低溫活化制粉裝置及其制粉方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111113729.6
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113829547A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭磊;王文超;郝國強;郝寬發(fā);郭修瑞;劉功旭;郭守運;白立臣;任東輝
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: B29B17/00
• 分類號: B29B17/00;B29B17/04;B29B17/02;B29K75/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 李勝強

本發(fā)明公開一種聚氨酯軟泡低溫活化制粉裝置及其制粉方法，該制粉裝置包括依次連通設(shè)置的聚氨酯軟泡粉碎制塊模塊、緩存定量喂料模塊、初步剪切制粉模塊和微分活化制粉模塊；所述聚氨酯軟泡粉碎制塊模塊用于將不規(guī)則的聚氨酯軟泡廢料進(jìn)行均化切塊，所述緩存定量喂料模塊能夠?qū)⑶袎K的聚氨酯軟泡廢料緩存并定量輸送至所述初步剪切制粉模塊，所述初步剪切制粉模塊和微分活化制粉模塊能夠通過不同輥徑比、速比、輥距、輥速和模溫機溫控的雙輥式強剪切設(shè)備實現(xiàn)低溫活化制粉，使聚氨酯軟泡粉碎過程能耗低、效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚氨酯軟泡制粉技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種聚氨酯軟泡低溫活 化制粉裝置及其制粉方法。

背景技術(shù)

隨著沙發(fā)使用量的增加，沙發(fā)用聚氨酯泡沫廢料也在逐年激增，如何高值 化循環(huán)利用沙發(fā)用聚氨酯泡沫廢料已經(jīng)成為沙發(fā)行業(yè)所面臨的難題。近年來， 雖有新的再生方法出現(xiàn)，但回收效果并不明顯，其主要原因在于無法將聚氨酯 泡沫廢料在較低溫度(低于100℃)條件下制備適宜粒徑尺度的活化微粉，因此， 聚氨酯泡沫廢料的低溫活化制備成為其循環(huán)利用的先決條件。

目前存在一種低溫破碎法，通過溫度降低來使聚氨酯泡沫廢料的脆性增 加，以此來對聚氨酯泡沫廢料進(jìn)行破碎，雖然可以將聚氨酯泡沫廢料破碎到較 小的粒徑，但該方法能耗較高，且用來冷卻的氣體無法循環(huán)使用，在解決聚氨 酯泡沫廢料的同時也造成了生產(chǎn)成本的提高和能源的浪費。

公開號為CN113102068A的中國專利，公開了一種聚氨酯泡沫塑料生產(chǎn)用 原料粉碎機及粉碎方法，該裝置包括如下幾部分：包括底座，底座的頂部通過 多個減震組件連接有粉碎箱，粉碎箱的頂部通過多個立柱固定連接有切割箱， 切割箱的一側(cè)固定安裝有L形機座，L形機座的一側(cè)固設(shè)有驅(qū)動電機，切割箱 的底側(cè)固定連接有出料管，出料管上固設(shè)有控制閥，粉碎箱的頂側(cè)固設(shè)有進(jìn)料 斗，出料管位于進(jìn)料斗的正上方，粉碎箱和切割箱內(nèi)設(shè)置有同一個塑料切割粉 碎部，驅(qū)動電機與塑料切割粉碎部相連接，粉碎箱的周側(cè)內(nèi)壁上固定安裝有篩 網(wǎng)，塑料切割粉碎部位于篩網(wǎng)的正上方，粉碎箱的一側(cè)開設(shè)有收集槽，收集槽內(nèi)滑動安裝有收集盒，收集盒位于所述篩網(wǎng)的正下方，粉碎箱的一側(cè)固定安裝 有聚集盒，聚集盒與粉碎箱相連通，聚集盒上設(shè)置有塑料重復(fù)輸送部，塑料重 復(fù)輸送部與塑料切割粉碎部配合安裝。本發(fā)明公開的聚氨酯泡沫塑料生產(chǎn)用原 料粉碎機可以將原料進(jìn)行重復(fù)粉碎，增加粉碎的效果的同時不再需要人工參與 工作，但依舊無法在短時間內(nèi)將物料粉碎為微米級別的細(xì)粉，且制粉過程中溫 升過高，對制粉的性能產(chǎn)生不利影響。

因此，如何改變現(xiàn)有技術(shù)中，聚氨酯軟泡粉碎過程能耗較高且效率較低， 制備微粉無活性導(dǎo)致其不可應(yīng)用的現(xiàn)狀，成為了目前聚氨酯廢料制粉的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種聚氨酯軟泡低溫活化制粉裝置及其制粉方法，以 解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使聚氨酯軟泡粉碎過程能耗較低且效率高，且 可以制備出具有高活性的微米級微粉。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供一種聚氨酯軟泡低溫活化制粉裝置，包括依次連通設(shè)置的聚氨 酯軟泡粉碎制塊模塊、緩存定量喂料模塊、初步剪切制粉模塊和微分活化制粉 模塊；所述聚氨酯軟泡粉碎制塊模塊用于將不規(guī)則的聚氨酯軟泡廢料進(jìn)行均化 切塊，所述緩存定量喂料模塊能夠?qū)⑶袎K的聚氨酯軟泡廢料緩存并定量輸送至 所述初步剪切制粉模塊，所述初步剪切制粉模塊和微分活化制粉模塊能夠通過 不同輥徑比、速比、輥距、輥速和模溫機溫控的雙輥式強剪切設(shè)備實現(xiàn)低溫活 化制粉，在微粉制備過程中，強剪切擠壓拉伸活化制粉方式使機械力產(chǎn)生的機 械能與機械力產(chǎn)生的熱能作用于聚氨酯鏈段上產(chǎn)生極高內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致氫鍵及分 子結(jié)構(gòu)中鍵能較弱的化學(xué)鍵發(fā)生一定程度的斷裂，交聯(lián)密度降低，物料的表觀活化能提高；同時發(fā)生機械力化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一定量的羥基基團(tuán)，使粉末與多 元醇原料具有良好的相容性，從而達(dá)到可作為填充料使制備微粉應(yīng)用于聚氨酯 再發(fā)泡的應(yīng)用效果，并通過配方調(diào)控及工藝優(yōu)化，可部分替代聚氨酯原料，減 少原料用量，降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明不僅可以進(jìn)行干法制粉，還可以進(jìn)行濕法 制粉。