[发明专利]一种热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置及方法

权利要求书

1.一种热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置，其特征在于：包括喷枪(1)、料仓(2)和成型模具，所述喷枪(1)采用文丘里结构并具有进气口(1-1)、进料口(1-2)和喷射口(1-3)，进气口(1-1)通过管路与气源连接，该管路上连接有翅片换热器(4)，用于加热向喷枪(1)内通入的高压气体，翅片换热器(4)上设有热源进口和热源出口用于连接外部热源；进料口(1-2)与所述料仓(2)连接，料仓(2)内填充有待发泡成型的发泡珠体(3)；喷射口(1-3)对准设于喷射口(1-3)外的成型模具的模腔，供发泡珠体(3)喷出成型。

2.根据权利要求1所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置，其特征在于：所述成型模具为连续型模具，该连续型模具由上、下、左、右四面等速循环履带(5)合围形成矩形模腔(6)，所述喷射口(1-3)正对该矩形模腔(6)中部，在矩形模腔(6)的外部设有集风箱(8)，每一等速循环履带(5)通过设于其两端的导辊(7)驱动，等速循环履带(5)表面密布若干网孔，供气体逸散；等速循环履带(5)的后方设置有输送台(9)，用于输送矩形模腔(6)内生成的发泡型材(10)，输送台上设有若干导辊(7)。

3.根据权利要求2所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置，其特征在于：所述气源为高压风机(11)，高压风机(11)的入气口与集风箱(8)通过管路连接，高压风机(11)的出气口通过管路与翅片换热器(4)连接；高压风机(11)与翅片换热器(4)的连接管路上设有压力控制阀，用于控制高压风机(11)的转速。

4.根据权利要求1所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置，其特征在于：所述成型模具为异型模具(12)，该异型模具(12)的模具壁上均布若干细缝，供气体逸散，所述喷射口(1-3)正对异型模具(12)的模腔中部；所述气源采用间歇性供气。

5.根据权利要求1所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置，其特征在于：所述翅片换热器(4)与所述进气口(1-1)的连接管路上设有温度控制阀，用于控制翅片换热器(4)的热源进口。

6.根据权利要求1所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型装置，其特征在于：所述喷射口(1-3)内壁上开有导流线或导流槽，喷射口(1-3)外壁套设有电加热器(13)，用于发泡珠体(3)的二次加热。

7.一种热风喷射瞬间表熔的发泡成型方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将采用物理发泡或化学发泡制备的发泡珠体(3)温度降低至熔化温度以下，并置入料仓(2)内；

2)关闭进料口(1-2)，启动高压风机(11)和翅片换热器(4)对待通入的气体进行加压、加热，调节进气口(1-1)的进气压力和温度；

3)开启进料口(1-2)，使发泡珠体(3)进入喷枪(1)，在气体带动下通过喷射口(1-3)射入成型模具的模腔内，调节成型模具与喷枪(1)间距，使得喷射出的发泡珠体(3)与成型模具接触时表面处于熔融态；

4)表面熔融的发泡珠体(3)在成型模具的模腔内碰撞、粘合并逐渐累积成型；

5)成型模具的模腔注满后，关闭进料口(1-2)、高压风机(11)和翅片换热器(4)，模腔内的型材经冷却、脱模后，进行表面处理制得发泡型材(10)。

8.根据权利要求7所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型方法，其特征在于：所述发泡珠体(3)的基材为低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯、丁腈橡胶、聚氯乙烯、热塑性弹性体、热塑性硫化橡胶、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体中的一种或多种；发泡珠体(3)的发泡倍率为0～100倍，粒径大小为Φ0.1mm～10mm。

9.根据权利要求7所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型方法，其特征在于：步骤1)中发泡珠体(3)的温度为-15～50℃。

10.根据权利要求7所述的热风喷射瞬间表熔的发泡成型方法，其特征在于：步骤2)中所述气体为空气、氮气、氦气、水蒸汽中的一种，所述气体加压后的压力范围为0.01MPa～10MPa；所述气体加热后的温度比发泡珠体(3)基材的流动温度高10～100℃。