[发明专利]一种面向生物可降解材料的双螺杆挤出机

说明书

本发明公开了一种面向生物可降解材料的双螺杆挤出机，包括：分段式机筒，其包括多个间隔配置的加热机筒；多个所述加热机筒之间设置有冷却单元；所述分段式机筒输入端设置有用于导入物料的进料单元；所述分段式机筒内部设置有用于导出物料的挤出单元。本发明设计了开发了分段式加热筒体和“双进双出”水道系统，实现了不同加工区段温度的精确独立控制，解决了传统挤出因无法快速温度响应而造成局部高温降解的共性问题，从而能够以高稳定性和高生产率制造具有均匀物性的生物可降解高分子复合材料。

技术领域

本发明涉及生物降解材料加工领域，具体为一种面向生物可降解材料的双螺杆挤出机。

背景技术

生物可降解高分子是制备再生组织和器官的基本原材料，但单一的生物可降解高分子材料难以满足再生组织和器官的性能要求。熔融挤出加工是实现高分子与其他功能材料熔融混合、塑化包裹等的重要手段，对再生组织和器官的功能化、高性能化、复合化具有积极的作用。然而，生物可降解高分子作为一种热敏性材料，极易在长时间的挤出加工过程中发生热氧降解。

目前，市场的挤出加工设备由于螺杆螺纹导程与物料停留时间和塑化混合效果不匹配、水冷效果差、流道壁上剪切应力不稳定、温控系统响应慢、保护气无法充入高压挤出机内等，从而导致可降解高分子在加工过程中极易出现高温降解碳化、流道内壁结垢、氧化降解、挤出不稳定等问题；并且，在加工混合多种可降解材料时，多种原料配料存储，分类导入过程过于繁复，各种物料进料速率和比例难以调控，劳动强度过大，从而造成后续熔融混合基础的成品质量较差的问题。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种面向生物可降解材料的双螺杆挤出机，包括：

分段式机筒，其包括多个间隔配置的加热机筒；多个所述加热机筒之间设置有冷却单元；所述分段式机筒输入端设置有用于导入物料的进料单元；所述分段式机筒内部设置有用于导出物料的挤出单元。

优选的是，其中，所述冷却单元包括：多个所述加热机筒之间设置有冷却机筒；多个所述冷却机筒下端共同连接有可循环式收排液的冷却水箱；所述冷却水箱内部设置有水泵，且输入端与输出端分别连接有冷却进水总管与冷却出水总管；所述冷却进水总管与冷却出水总管之间设置有内置多条水路的冷却歧管；多个所述冷却机筒与冷却歧管之间分别设置有双进出冷却管；所述双进出冷却管分别包括一个内冷却管和外冷却管；所述内冷却管两端对接至冷却歧管；所述内冷却管中部绕卷成多圈，且贴合固定在冷却机筒外壁；所述外冷却管两端对接至冷却歧管；所述外冷却管中部绕卷成多圈，且贴合固定在内冷却管外层，形成了双进双出的冷却水道；所述内冷却管与外冷却管的两端沿冷却机筒轴线前后排列设置，且均位冷却机筒的同侧。

优选的是，其中，所述进料单元包括一个配料桶；所述配料桶内置四个上端开口的导料仓；四个所述导料仓中部一体连接有支撑柱；四个所述导料仓底部向中倾斜，统一汇聚形成漏口，并向下延伸形成排料管；所述漏口间隔设置于支撑柱下方；四个所述导料仓底部上方可滑动设置有可向外部抽出的分阶出料板；四个所述导料仓底部上方两侧设置有滑槽Ⅰ；四个所述分阶出料板两侧设置有可分别嵌入两个滑槽Ⅰ的滑条Ⅰ，从而形成了滑动连接；所述支撑柱下端设置有多个限位槽；四个所述分阶出料板前端设置有把手；四个所述分阶出料板后端设置有卡入限位槽的楔块；四个所述分阶出料板间隔设置有四个定位销孔；四个所述导料仓侧面设置有竖向向下，且与四个定位销孔相匹配的的滑动插销。