[发明专利]一种无淀粉聚乙烯醇胶棉发泡工艺及智能生产设备

说明书

本发明公开了一种无淀粉聚乙烯醇胶棉发泡工艺及智能生产设备，具体涉及聚乙烯醇胶棉发泡工艺领域，具体加工步骤如下：原料预加工、补气增压、冲压混炼、挤料注塑和成材，包括冲压发泡机，所述冲压发泡机一侧设有CO₂存储罐，所述CO₂存储罐与冲压发泡机之间固定设有引气管。本发明通过冲压发泡机的添加，增压泵工作向箱壳内补充CO₂气体增压，电磁铁吸盘由随后PLC控制器控制产生间歇式的供电断电过程，对箱壳内腔中的融化物料进行冲击，代替传统的浆液离心搅拌的方式对物料进行拌合，且期间高速的冲击力，可将溶解CO₂气体的融化物料进行敲击整合，避免部分物料溶解CO₂气体量明显高于其他部分，保证后续的成品均匀度。

技术领域

本发明涉及聚乙烯醇胶棉发泡工艺技术领域，更具体地说，本发明涉及一种无淀粉聚乙烯醇胶棉发泡工艺及智能生产设备。

背景技术

高分子材料是人类进步的里程碑，它的出现改变了千百万年来人类生活依靠自然恩赐的传统，实现了按照人类的意志需求，制造各类结构、性能不同的人造物质。现如今，高分子材料已与水泥、钢铁、木材一起构成现代社会的四大基础原料，渗透到社会生活的各个领域。塑料作为高分子材料的一种，是以树脂为基础，加入塑化剂、填充剂等助剂，经加工成型而制得。塑料种类很多，目前大约有300多种，一般根据受热行为分为热固性和热塑性塑料，根据用途分为通用塑料和工程塑料。随着科技的发展，塑料因为本身质轻、比强度高、绝缘性好、化学稳定性优良、成型加工容易等特点广泛应用于农业、建筑、汽车、军工、食品包装等领域，用作功能材料和结构材料的范围也越来越广泛。

对于塑料而言，它是以石油为原料。石油作为一种紧缺能源，是现代经济的命脉，应尽量降低它的消耗。而塑料经发泡后可极大的节省原料用量，在降低成本的基础上又可提高材料的物理及力学性能。由此，赋予塑料轻量化,隔热、隔音、缓冲性等特征的泡沫塑料便应运而生。泡沫塑料由于含有大量的气体，这种结构上的差异，使其除了具有塑料的一般特性外，在声学性能、热性能、电性能方面均表现优越，可用于吸声、防震、绝热保温、漂浮等专用材料；现有制备工艺及制备装置多种多样，以保证制得的高分子材料的均匀度，以聚乙烯醇胶棉发泡为例，在实际制备过程中，往往需要采用搅拌装置以保证原材料的混合均匀度，但实际生产过程中因搅拌装置会造成流体物料产生离心力，从而造成部分物料在离心状态下悬浮在物料顶部位置，无法得到均匀的搅拌效果，从而使得制得的部分胶棉成品中部分产品气泡分布不均问题的产生，从而影响胶棉的发泡质量。

现有聚乙烯醇胶棉的生产工业化生产采用淀粉工艺制备，淀粉在发泡过程中主要起成孔剂的作用，具体流程为：首先将聚乙烯醇粉料与水以一定比例混合加入有搅拌装置的熔解炉中，开启搅拌装置，体系温度升至90～95℃并维持 2h 以确保 聚乙烯醇充分溶解。然后将熔解炉中已溶解的 聚乙烯醇料液放入耐酸型搅拌反应釜中冷却，降至工艺所要求的温度后，依次加入称量好的淀粉、盐酸、甲醛，搅拌 2min 后立即注入模具，最后将模具置于设定温度条件下的烘箱中固化成型一段时间，待胶棉完全成型后从烘箱中拿出，降至室温后从模具中拔出，洗去残留的淀粉、盐酸、甲醛，再根据不同产品的尺寸要求切块包装，由上述制备工艺可知，淀粉在该工艺生产过程中只充当了成孔剂的作用，最终又全部清洗掉，造成资源浪费。且淀粉的清洗过程耗费大量的水，淀粉又随水排出，造成水体 COD 含量较高，污染环境。此外胶棉中填充的淀粉很难完全清洗干净，残留的淀粉会滋生霉菌从而导致胶棉表面产生黑斑，严重影响产品的质量并且限制了胶棉产品的应用范围。

基于此，本发明提出了一种无淀粉聚乙烯醇胶棉发泡工艺及智能生产设备，以至少解决上述现有技术存在的技术问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种无淀粉聚乙烯醇胶棉发泡工艺及智能生产设备，本发明所要解决的技术问题是：如何解决现有胶棉发泡技术中气泡分布不均影响胶棉质量以及，淀粉在该工艺生产过程中只充当了成孔剂的作用，最终又全部清洗掉，造成资源浪费。且淀粉的清洗过程耗费大量的水，淀粉又随水排出，造成水体 COD 含量较高，污染环境的问题。