[发明专利]CO2高压挤出发泡板材成型机头

说明书

技术领域

本发明涉及一种发泡制品装置，尤其是一种CO₂高压挤出发泡板材成型机头。

背景技术

目前，国内塑料物理发泡企业大都采用HCFC22或142B做发泡剂，由于其含有氟氯分子，对大气环境和臭氧层具有一定的破坏作用，根据“蒙特利尔”约定，发展中国家在2030年以前要逐步减少和冻结其产量，在发达国家该产品已经被禁止使用，CO₂发泡技术将成为HCFC的理想替代产品，CO₂多组份协同发泡PS物料对压力、温度、型腔结构非常敏感，氟氯烃发泡PS的机头承受压力低、型腔阻力大、板材表面不易结皮、机头宽度太大，不能正常稳定生产，不能适应CO₂多组份协同发泡PS物料的生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种CO₂高压挤出发泡板材成型机头，解决氟氯烃发泡PS的机头无发正常稳定生产以CO₂为主发泡剂的发泡制品的难题，承载压力高、型腔阻力低。

本发明的目的是以如下方式实现的：该发泡板材成型机头，包括机头体，机头体前部为口模，机头体内有型腔，机头体的侧边有进料口与型腔连通，在机头体前端的上下两面设置夹板，在机头体两侧设置连接上下夹板的螺栓。通过螺栓连接上下夹板构成机头夹具。 CO₂发泡PS物料需要20MPa-35MPa的压力，普通氟氯烃发泡PS机头无发承受这么高的压力。针对氟氯烃发泡PS机头承受压力低的问题，本发明设计了机头夹具，提高了机头承压能力，保证机头可以承受20Ma-35MPa的压力。氟氯烃发泡PS机头由于受型腔流道的限制，流道内不能安装紧固螺栓，机头承受的压力低，超过20MPa机头就会漏料或机头口模间隙因高压弹性变型而变大，无法正常工作。增加的机头夹具夹紧机头出料口处，解决了机头在高压力下的漏料和口模间隙受压力影响所产生的弹性变大。该结构有两块钢性较好的板条，通过高强度螺栓，把机头体夹在板条中间，克服机头型腔受到的扩涨力，保持机头体不受压力的影响而弹性变形，确保板材稳定生产。

机头体为整体式小型腔机头流道。由于CO₂对机头型腔阻力特别敏感，以往普通氟氯烃发泡PS机头型腔是分体式的，内口模与模体的接缝线会影响板材的表面结皮，板材易产生大气泡，或原料死料。设计整体式小型腔机头流道，口模与模体加工为一体，没有接缝线，降低了机头型腔阻力，易板材表面结皮。

口模部分有自润滑耐磨材料的模唇和合金材料的定型唇口，模唇镶嵌在定型唇口的内孔中。CO₂发泡PS物料，物料在模具出口膨胀时，表面泡孔壁比普通氟氯烃发泡PS物料的表面泡孔壁要薄的多，经过普通氟氯烃发泡PS机头的钢制模唇时，因钢制模唇摩擦系数大，表皮泡孔破裂，板材不结皮。本发明设计了特殊的模唇型式，并采用特殊模唇材料，模唇材料为自润滑耐磨材料，摩擦系数小、有耐高温、隔热性能好等优点，有效促进了板材的结皮。模唇与定型唇口镶嵌在一起，保证了模唇高压状态下的刚性，减少熔体在发泡膨胀过程中的摩擦阻力，并形成连续稳定的表皮结构。

本发明用于CO₂、CO₂多组份协同助剂生产XPS板材，承受压力高，板材表面容易结皮，可以连续、稳定地生产CO₂发泡XPS板材。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，该CO₂高压挤出发泡板材成型机头，包括机头体5，机头体5前部为口模，机头体5内有型腔2，机头体5为整体式小型腔机头流道，机头体5的侧边有进料口1与型腔2连通，在机头体5前端的上下两面设置夹板6，在机头体5两侧设置连接上下夹板6的螺栓7，机头体5后部设置机头压紧螺栓8。口模部分有自润滑耐磨材料的模唇3和合金材料的定型唇口4，模唇3镶嵌在定型唇口4的内孔中。PS物料与CO₂、CO₂多组份协同助剂由进料口进入，经型腔2分散均匀，通过模唇3物料高压释放快速膨胀，由定型唇口4定型而成发泡板材，由夹板6和螺栓7构成的机头夹具与机头压紧螺栓8压紧机头体5以保证物料在20MPa的高压下不溢出型腔2。