专利名称：无卤阻燃铝塑板制造装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无卤阻燃铝塑板制造装置。
背景技术：
由于建筑的火灾而造成的人员伤亡和财产损失在近几年有大幅攀升，国家也加大了建筑用材料的阻燃和防火要求。对于外墙的装饰材料必须达到一定的防火的等级。铝塑板由于具有质轻、耐腐蚀、隔热等优点，作为一种建筑装饰材料得到了迅速的发展。为了阻燃的要求，低烟、无卤的阻燃铝塑板也开发出来，例如专利CN02113998. 9披露了由无机阻燃剂氢氧化镁、氢氧化铝填充聚烯烃制造低烟、无齒阻燃的聚烯烃铝塑板专用新材料。这类材料是目前市场上阻燃铝塑板的主要产品。对于无卤阻燃铝塑板芯材来讲，要达到高的阻燃性，必须加大无机阻燃剂的填充量。高的填充量会造成加填充料挤出加工时的流动性，影 响到挤出效率、增加能耗和损害铝塑板的质量，同时高的填充量会造成较高的密度，增加了铝塑板重量，会影响到铝塑板的使用。为降低铝塑板的质量，专利CN1014757披露了发泡铝塑板阻燃芯材，是采用化学发泡剂，在挤出过程中通过发泡剂的分解，产生气体进行发泡。该方法虽然可以制造发泡的芯材，但发泡的泡体较大且不均匀，影响发泡后芯材的强度。同时由于发泡剂温度控制较为严格，不能在较高的温度下发泡，否则会造成发泡的失败，因此挤出温度将需要严格控制，这就会造成挤出的效率降低，影响挤出板材的速率。因此，开发一种新型的无卤阻燃铝塑板制造装置，以生产一种可降低发泡泡体的尺寸，发泡可以不受温度的控制，可以在较宽的加工温度范围内进行发泡、提高生产效率，显得具有非常大的必要性。
实用新型内容本实用新型的目的之一是为了克服现有技术中的不足，提供一种无卤阻燃铝塑板制造装置。为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现。无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，包括芯层材料制造装置，所述芯层材料制造装置包括双螺杆挤出机、混合器、挤出模头；所述混合器设置于双螺杆挤出机与挤出模头之间；芯层材料的原料经双螺杆挤出机进入混合器，再进入挤出模头挤出；所述芯层材料制造装置还包括液态气体储罐；气体输送管和控制阀；所述液态气体储罐通过气体输送管与所述双螺杆挤出机连通；所述气体输送管上设置有控制阀；在所述的挤出模头之后，设置有可将薄膜和铝板两者之一或两者压覆在所述芯层材料表面的复合压辊。优选地是，还包括计量泵；所述控制阀包括压力控制阀和气体注入控制阀；所述压力控制阀位于液体气体储罐与计量泵之间；所述计量泵位于压力控制阀与气体注入控制阀之间。优选地是，所述混合器内设置有可转动的齿轮。[0010]优选地是，所述齿轮数目为两个以上，两个以上的齿轮相互啮合，所述芯层材料自相互啮合的齿轮之间沿齿轮轴向前进。优选地是，所述复合压辊数目为两个以上的偶数；每两个为一组相对设置，且可相向转动地间隔设置；所述芯层材料、薄膜和铝板自每组中的两个复合压辊之间穿过；在所述芯层材料、薄膜和铝板自每组中的两个复合压辊之间穿过时，复合压辊将薄膜和铝板两者之一或两者压覆在芯层材料上。优选地是，在所述的复合压辊之后，还设置有两个间隔设置的可相向转动的牵引辊。本实用新型提供了一种无卤阻燃铝塑板制造装置，利用本装置，可以采用氮气或二氧化碳的超临界液体作为发泡剂生产无卤阻燃铝塑板用芯层材料，不会对环境产生任何不良的影响。超临界氮气或二氧化碳在熔体中的溶解性比化学发泡剂更好，可以均匀的分散在填充后的熔体中，能够形成分散均匀的泡体，而且泡体的尺寸比化学发泡剂的泡孔小，保证了发泡后的铝塑板具有更好的强度和更好的隔热性能。本实用新型结构简单，可在现有双螺杆挤出机上进行改造即可，方便实施，使用方便。·
图I为本实用新型中的无卤阻燃铝塑板制造装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行详细的描述实施例I如图I所示，将39份低密度聚乙烯(LDPE)、60份经表面处理活化的氢氧化镁(Mg(oh)2)、i份乙撑双硬脂酰胺(EBS)在高混机中混合均匀得到挤出的物料。混合后的物料经料斗6喂入到螺杆挤出机5中，螺杆挤出机机筒温度设定在200度，进行物料的熔融。储存在液体储罐I内的液态二氧化碳经压力控制阀2使二氧化碳的压力控制在二氧化碳处于临界状态的所需压力8. 5MPa，由正向计量泵3将处于临界状态的气体输送导压力控制阀4，进一步将超临界二氧化碳的压力提高到10. 5Mpa后，向螺杆挤出机5输送定量的处于临界状态的二氧化碳并经气体经控制阀进入螺杆挤出机5中，使二氧化碳和熔体混合物混合，进一步经螺杆的剪切，是二氧化碳以小的气泡均匀分散到熔体混物中。溶解有二氧化碳的混合熔体经螺杆的输送到静态混合器7进一步促进二氧化碳在熔体中的溶解和分散。溶解有二氧化碳气泡熔体混合物进入挤出模头8，产生较大的压力降，促进处于临界状态的二氧化碳气化，产生微泡，从而得到微孔发泡的无卤阻燃铝塑板芯材。挤出的微孔发泡的芯材与胶粘薄膜10和铝板11经复合压辊13的复合，在牵引压辊的牵引下得到微孔发泡的阻燃铝塑板14。对比实施例I将39份低密度聚乙烯(LDPE)、60份经表面处理活化的氢氧化镁(Mg (0H)2)、1份乙撑双硬脂酰胺(EBS)在高混机中混合均匀得到组份A。将5份化学发泡剂偶氮二甲酰胺母粒B与95份的组份A混合均匀，在挤出发泡的专用挤出机挤出发泡，得到化学发泡发得到的发泡阻燃L D P E板材。[0020]实施例2如图I所示，将30份线低密度聚乙烯(LDPE)、9份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、50份经表面处理活化的氢氧化镁(Mg (0H)2)、10份经表面处理氢氧化铝(Al (OH)3), I份氟高分子聚合物(PPA)在高混机中混合均匀得到挤出的物料。混合后的物料经料斗6喂入到螺杆挤出机5中，螺杆挤出机机筒温度设定在190度，进行物料的熔融。储存在储料罐I液态氮气经压力控制阀2使氮气的压力控制在氮气处于临界状态的所需压力24. 5MPa，由正向计量泵3将处于临界状态的氮气输送导压力控制阀4，进一步将超临界氮气的压力提高到32. 5Mpa后，向螺杆挤出机5输送定量的处于临界状态的氮气并经气体注入控制阀进入螺杆挤出机5中，使氮气和熔体混合物混合，进一步经螺杆的剪切，使氮气以小的气泡均匀分散到熔体混物中。溶解有氮气的混合熔体经螺杆的输送到静态混合器7进一步促进氮气在熔体中的溶解和分散。溶解有氮气气泡熔体混合物进入挤出模头8，产生较大的压力降，促进处于临界状态的氮气气化，产生微泡，从而得到微孔发泡的无卤阻燃铝塑板芯材。挤出的微孔发泡的芯材与胶粘薄膜10和铝板11经复合压辊13的复合，在牵引压辊的牵引下得到微孔发泡的阻燃铝塑板14。 实施例3如图I所示，将30份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，5份低密聚乙烯(LDPE)，64份经表面处理活化的氢氧化铝(Al (OH)3), I份硅酮在高混机中混合均匀得到挤出的物料。混合后的物料经料斗6喂入到螺杆挤出机5中，螺杆挤出机机筒温度设定在180度，进行物料的熔融。储存在储料罐I液态氮气经压力控制阀2使氮气的压力控制在氮气处于临界状态的所需压力24. 5MPa，由正向计量泵3将处于临界状态的气体输送导压力控制阀4，进一步将超临界氮气的压力提高到35Mpa后，向螺杆挤出机5输送定量的处于临界状态的氮气并经气体注入控制阀进入螺杆挤出机5中，使氮气和熔体混合物混合，进一步经螺杆的剪切，使氮气以小的气泡均匀分散到熔体混物中。溶解有氮气的混合熔体经螺杆的输送到静态混合器7进一步促进氮气在熔体中的溶解和分散。溶解有氮气气泡熔体混合物进入挤出模头8，产生较大的压力降，促进处于临界状态的氮气气化，产生微泡，从而得到微孔发泡的无卤阻燃铝塑板芯材。挤出的微孔发泡的芯材与胶粘薄膜10和铝板11经复合压辊13的复合，在牵引压辊的牵引下得到微孔发泡的阻燃铝塑板14。实施例4如图I所示，将30份高密度聚乙烯(HDPE)，5份氢化丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)，64份经表面处理活化的氢氧化镁(Mg (OH)2), I份硬脂酸钙在高混机中混合均匀得到挤出的物料。混合后的物料经料斗6喂入到螺杆挤出机5中，螺杆挤出机机筒温度设定在210度，进行物料的熔融。储存在储料罐I液态二氧化碳经压力控制阀2使氮气的压力控制在二氧化碳处于临界状态的所需压力8. 5MPa，由正向计量泵3将处于临界状态的气体输送导压力控制阀(4)，进一步将超临界二氧化碳的压力提高到12Mpa后，向螺杆挤出机5输送定量的处于临界状态的二氧化碳并经气体注入控制阀进入螺杆挤出机5中，使二氧化碳和熔体混合物混合，进一步经螺杆的剪切，使二氧化碳以小的气泡均匀分散到熔体混物中。溶解有二氧化碳的混合熔体经螺杆的输送到静态混合器7进一步促进二氧化碳在熔体中的溶解和分散。溶解有二氧化碳气泡熔体混合物进入挤出模头8，产生较大的压力降，促进处于临界状态的二氧化碳气化，产生微泡，从而得到微孔发泡的无卤阻燃铝塑板芯材。挤出的微孔发泡的芯材与胶粘薄膜10和铝板11经复合压辊13的复合，在牵引压辊的牵引下得到微孔发泡的阻燃铝塑板14。下表为实施例制造的发泡低烟、无卤防火铝塑板专用芯材及铝塑板防火等级的基本性能。
性能对比实施例I实施例I~ 实施例2实施例3~ 实施例4
发泡率(％)3625354050
密度(g/cm3)096 7 097093078
拉伸强度(MPa)O203ΙδΓ Γδ15Γ3
弯曲强度(MPa)6 3 9ΛΙθΓδ15Λ Γθ
导热系数(w/m. k)009007005004003
铝塑板防火性能BIBIBIBIBI从表中的数据可以看到，通过超临界技术得到的发泡阻燃铝塑板专用芯材具有比化学发泡剂更高的强度和更低导热系数，起到更好的隔热的性能。本实用新型中的实施例仅用于对本实用新型进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本实用新型保护范围内。
权利要求1.无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，包括芯层材料制造装置，所述芯层材料制造装置包括双螺杆挤出机、混合器、挤出模头；所述混合器设置于双螺杆挤出机与挤出模头之间；芯层材料的原料经双螺杆挤出机进入混合器，再进入挤出模头挤出； 所述芯层材料制造装置还包括液态气体储罐；气体输送管和控制阀；所述液态气体储罐通过气体输送管与所述双螺杆挤出机连通；所述气体输送管上设置有控制阀； 在所述的挤出模头之后，设置有可将薄膜和铝板两者之一或两者压覆在所述芯层材料表面的复合压棍。
2.根据权利要求I所述的无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，还包括计量泵；所述控制阀包括压力控制阀和气体注入控制阀；所述压力控制阀位于液体气体储罐与计量泵之间；所述计量泵位于压力控制阀与气体注入控制阀之间。
3.根据权利要求I所述的无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，所述混合器内设置有可转动的齿轮。
4.根据权利要求3所述的无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，所述齿轮数目为两个以上，两个以上的齿轮相互啮合，所述芯层材料自相互啮合的齿轮之间沿齿轮轴向前进。
5.根据权利要求I所述的无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，所述复合压辊数目为两个以上的偶数；每两个为一组相对设置，且可相向转动地间隔设置；所述芯层材料、薄膜和铝板自每组中的两个复合压辊之间穿过；在所述芯层材料、薄膜和铝板自每组中的两个复合压辊之间穿过时，复合压辊将薄膜和铝板两者之一或两者压覆在芯层材料上。
6.根据权利要求5所述的无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，在所述的复合压辊之后，还设置有两个间隔设置的可相向转动的牵引辊。
专利摘要本实用新型公开了一种无卤阻燃铝塑板制造装置，其特征在于，包括芯层材料制造装置，所述芯层材料制造装置包括双螺杆挤出机、混合器、挤出模头；所述混合器设置于双螺杆挤出机与挤出模头之间；芯层材料的原料经双螺杆挤出机进入混合器，再进入挤出模头挤出；所述芯层材料制造装置还包括液态气体储罐；气体输送管和控制阀；所述液态气体储罐通过气体输送管与所述双螺杆挤出机连通；所述气体输送管上设置有控制阀；在所述的挤出模头之后，设置有可将薄膜和铝板两者之一或两者压覆在所述芯层材料表面的复合压辊。利用本装置，可以采用氮气或二氧化碳的超临界液体作为发泡剂生产无卤阻燃铝塑板用芯层材料，不会对环境产生任何不良的影响。
文档编号B29C65/56GK202685262SQ20122033401
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者李永, 陈梅 申请人:上海科悦高分子材料有限公司