一种氮气发泡制备pp中空板的生产线的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种氮气发泡制备PP中空板的生产线，包括依序设置的挤出机、换网过滤器、挤出模具、定型器、第一牵引机、烘箱、滚道、第二牵引机、自动切板机和集板台，还包括氮气发生装置和氮气增压装置，所述氮气发生装置包括制氮装置、与制氮装置相连接的控制器、与控制器通过管道连通的计量器，所述氮气增压装置包括通过管道依序连接的空气气泵、空气恒温净化器以及增压泵。本实用新型通过设置互相配合的各部件组成新型PP中空板生产线，该生产线结构紧凑，氮气使用量大大减少，节约了氮气成本；成品表面平整，制品重量可减少30~40%，大大节省了原料，耐冲击，缓冲性能好，隔热、隔声效果好，故本生产线有很大的经济效应，易于推广。
【专利说明】一种氮气发泡制备PP中空板的生产线
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及PP中空板生产设备，主要涉及一种采用氮气发泡工艺制作PP中空板的生产设备。
【背景技术】
[0002]PP中空板是一种新型的环保包装材料，在使用过程中不会产生灰尘，且使用寿命长，是瓦楞纸板寿命的4-10倍以上，可回收利用，有逐渐代替纸制瓦楞板的趋势，主要体现在产品包装上，另外由于PP中空板质轻，韧性好，尺寸灵活，相对成本低，配备各种配件成型的PP中空板周转箱有替代注塑周转箱的势头。但是，目前市面上的PP中空板均为挤出机直接挤出，为PP熔融后冷却形成的实体结构，随着原材料成本的提升和市场对于产品的轻质化要求以及更好的缓冲性能要求，生产厂家和市场亟需找到更好的生产方法来达到节约成本和满足更高的要求。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种实用、稳定、高效的用氮气发泡工艺制备PP中空板的生产线。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0005]一种氮气发泡制备PP中空板的生产线，包括依序设置的挤出机、换网过滤器、挤出模具、定型器、第一牵引机、烘箱、滚道、第二牵引机、自动切板机和集板台，挤出机与换网过滤器相连，换网过滤器连接至挤出模具，挤出模具与定型器相连；所述挤出机的上部设有进料斗，挤出机的外侧包覆有加热模板，挤出机还包括料筒、位于料筒内的螺杆和开设在料筒中部的注气孔，拌料机的输出端与料筒的输入端相接，料筒的输出端设有挤出机头，挤出机头经换网过滤器与挤出模具相接；所述还包括氮气发生装置和氮气增压装置，所述氮气发生装置包括制氮装置、与制氮装置相连接的控制器、与控制器通过管道连通的计量器，所述氮气增压装置包括通过管道依序连接的空气气泵、空气恒温净化器以及增压泵，所述增压泵的气体入口与所述氮气发生装置上的计量器相连，增压泵的气体出口通过管道连接至所述挤出机上料筒中部的注气孔，在增压泵的气体出口与注气孔相连通的管道上，设置有止逆阀。
[0006]作为优选，所述料筒由不锈钢制成。
[0007]作为优选，所述空气恒温净化器为风冷式冷冻干燥机。
[0008]作为优选，所述制氮装置包括依序设置的空气压缩机、空气缓冲罐、过滤器、加热器、氧氮分离装置、氮气缓冲罐，根据不同的情况，制氮装置也可为氮气瓶。
[0009]作为优选，所述第一牵引机、第二牵引机均为由上下两组滚筒构成的牵引装置。
[0010]作为优选，在第一牵引机、滚道、第二牵引机的外侧加设加温装置，与烘箱的加温作用一起，用于消除PP中空板材表面的应力。
[0011]作为优选，在第二次牵伸机与自动切板机之间加入金属镀膜线，用于对所制得的PP中空板进行金属镀膜，进一步增强PP中空板的抗撕拉、抗扭动的能力，增加PP中空板的承重能力，而且增强PP中空板对光的反射能力及耐紫外线能力，让其适合用于农业、畜牧业甚至在建筑业作为节能环保的轻型建筑材料使用，优选为铝膜。
[0012]本实用新型生产线的工艺过程是:首先生产PP中空板的原料从进料斗进入挤出机的料筒中，通过螺杆的旋转，将原料向螺杆的下游输送，在此过程中，原料逐渐被料筒外面的加热模块加热熔融；通过制氮装置制造出氮气，进入控制器，然后通过计量器调节气体流量；氮气增压装置上的气泵通过自然吸气的方式收集空气并进行压缩，当压缩空气的气压达到设定值的时候通过管道输入空气恒温净化器，空气恒温净化器对空气进行冷却并恒定温度和清洁，之后通过管道输入增压泵，增压泵连接氮气发生装置上的计量器，由此向增压泵中输送氮气，增压泵将两种气体进行混合、增压后通过连接至料筒中部的注气孔的管道输入挤出机，这样，氮气输入挤出机时气压会很稳定，不会受周围环境和传输环境的影响，利于发泡的控制，也使得发泡均匀，泡孔大小相同，成品质量好；熔融的原料流过注气孔时，气体从注气孔注入料筒中融于熔融的原料中，气体与原料熔体在料筒中进行混合，最后，通过挤出口挤出，通过后续的流水线成型成成品。
[0013]本实用新型的有益效果:本实用新型通过设置互相配合的各部件组成新型PP中空板生产线，该生产线结构紧凑，通过氮气发生装置和氮气增压装置的配合，使得输入挤出机的氮气气压稳定，因为氮气是与空气混合后输入挤出机，使得使用的氮气量大大减少，节约了氮气成本；用此生产线所制得的成品表面平整，泡孔直径大小均匀，成品内应力几乎完全被释放，后续不易弯曲，相比现有的实心成品，耗材减少，重量可减少3(Γ40%，成品刚度不变；而且，因为有泡孔的存在，与实心制品相比，甚至有更好的韧性，耐冲击，抗压强度高，缓冲防震，弯曲性能良好，具有优良的力学性能，作为缓冲材料使用，可对包装内容物起到很好的保护作用。同时，由于气泡结构的存在，使其传热、传声效果明显低于实心制品，具有更加良好的隔热、隔声效果，决定其应用范围可以更加广泛。如上的这些优良性能，尤其运用于厚型板如用于围板箱的围板的生产时，其节约材料、力学性能优异、质轻、隔热、隔声的效果更为显著，而且因为围板需要折痕，PP中空板中气泡的存在可降低折痕时的难度，同时保证折痕处的强度及承压能力；故本生产线有很大的经济价值，易于推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0015]图1是本实用新型生产线的结构示意图；
[0016]图2是本实用新型中挤出机、氮气发生装置、氮气增压装置连接的结构示意图；
[0017]图3是本实用新型实施例中制氮装置的结构示意图；
[0018]图中:1-挤出机；1.1-进料斗；1.2-料筒；1.3-注气孔；2_制氮装置；3_控制器；4-计量器；5_空气气泵；6_空气恒温净化器；7_增压泵；8_止逆阀。
【具体实施方式】
[0019]本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0020]如图1?3所示的氮气发泡制备PP中空板的生产线，其特征在于，所述生产线包括依序设置的挤出机1、换网过滤器、挤出模具、定型器、第一牵引机、烘箱、滚道、第二牵引机、自动切板机和集板台，挤出机I与换网过滤器相连，换网过滤器连接至挤出模具，挤出模具与定型器相连；所述挤出机I的上部设有进料斗1.1，挤出机I的外侧包覆有加热模板，挤出机还包括料筒1.2、位于料筒内的螺杆和开设在料筒中部的注气孔1.3，进料斗1.1的输出端与料筒1.2的输入端相接，料筒1.2的输出端设有挤出机头，挤出机头经换网过滤器与挤出模具相接；所述生产线还包括氮气发生装置和氮气增压装置，所述氮气发生装置包括制氮装置2、与制氮装置相连接的控制器3、与控制器通过管道连通的计量器4，所述氮气增压装置包括通过管道依序连接的空气气泵5、空气恒温净化器6以及增压泵7，所述增压泵7的气体入口与所述氮气发生装置上的计量器4相连，增压泵7的气体出口通过管道连接至所述挤出机I上料筒1.2中部的注气孔1.3，在增压泵7的气体出口与注气孔1.3相连通的管道上，设置有止逆阀8 ;所述料筒1.2由不锈钢制成；所述空气恒温净化器6为风冷式冷冻干燥机；所述制氮装置2包括依序设置的空气压缩机、空气缓冲罐、过滤器、加热器、氧氮分离装置、氮气缓冲罐，根据不同的情况，制氮装置2也可为氮气瓶；气泵的气压以及增压泵的气压可以根据实际情况设定。所述第一牵引机、第二牵引机均为由上下两组滚筒构成的牵引装置；在第一牵引机、滚道、第二牵引机的外侧加设加温装置，与烘箱的加温作用一起，用于消除PP中空板材表面的应力。如上设备均能从市场购买。
[0021]在实际生产过程中，可根据生产需要控制氮气与空气的比例，以及增压之后的混合空气流速，从而控制PP中空板的发泡程度，一般地，推荐使用比例为25?35%的氮气和65?75%的空气混合增压后，输送至挤出机进行发泡，可大大节约成本，而且发泡效果较好。
[0022]在实际生产过程中，在第二次牵伸机与自动切板机之间加入金属镀膜线，用于对所制得的PP中空板进行金属镀膜，进一步增强PP中空板的抗撕拉、抗扭动的能力，增加PP中空板的承重能力，而且增强PP中空板对光的反射能力及耐紫外线能力，让其适合用于农业、畜牧业甚至在建筑业作为节能环保的轻型建筑材料使用，优选为铝膜。
[0023]本生产线的工艺过程是:首先生产PP中空板的原料从进料斗进入挤出机的料筒中，通过螺杆的旋转，将原料向螺杆的下游输送，在此过程中，原料逐渐被料筒外面的加热模块加热熔融；通过制氮装置制造出氮气，进入控制器，然后通过计量器调节气体流量；氮气增压装置上的气泵通过自然吸气的方式收集空气并进行压缩，当压缩空气的气压达到设定值的时候通过管道输入空气恒温净化器，空气恒温净化器对空气进行冷却并恒定温度和清洁，之后通过管道输入增压泵，增压泵连接氮气发生装置上的计量器，由此向增压泵中输送氮气，增压泵将两种气体进行混合、增压后通过连接至料筒中部的注气孔的管道输入挤出机；熔融的原料流过注气孔时，气体从注气孔注入料筒中融于熔融的原料中，气体与原料熔体在料筒中进行混合，最后，通过挤出口挤出，通过后续的流水线成型成成品。
[0024]本实用新型通过设置互相配合的各部件组成新型PP中空板生产线，该生产线结构紧凑，氮气使用量大大减少，节约了氮气成本；成品表面平整，制品重量可减少3(Γ40%，大大节省了原料，耐冲击，缓冲性能好，隔热、隔声效果好，故本生产线有很大的经济效应，易于推广。
[0025]本实用新型并不局限于前述的【具体实施方式】。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组
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【权利要求】
1.一种氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，所述生产线包括依序设置的挤出机(丨)、换网过滤器、挤出模具、定型器、第一牵引机、烘箱、滚道、第二牵引机、自动切板机和集板台，挤出机(1)与换网过滤器相连，换网过滤器连接至挤出模具，挤出模具与定型器相连；所述挤出机(1)的上部设有进料斗(1.。，挤出机^)的外侧包覆有加热模板，挤出机还包括料筒(1.位于料筒内的螺杆和开设在料筒中部的注气孔(1.3),进料斗(1.1)的输出端与料筒(1.2)的输入端相接，料筒(1.2)的输出端设有挤出机头，挤出机头经换网过滤器与挤出模具相接；所述生产线还包括氮气发生装置和氮气增压装置，所述氮气发生装置包括制氮装置(2^与制氮装置相连接的控制器(3^与控制器通过管道连通的计量器(4),所述氮气增压装置包括通过管道依序连接的空气气泵(5^空气恒温净化器(6)以及增压泵(7),所述增压泵(7)的气体入口与所述氮气发生装置上的计量器(4)相连，增压泵(7)的气体出口通过管道连接至所述挤出机(1)上料筒(1.2)中部的注气孔(1.3),在增压泵(7)的气体出口与注气孔(1.3)相连通的管道上，设置有止逆阀(已)。
2.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，所述料筒(1.3)由不锈钢制成。
3.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，所述空气恒温净化器(6)为风冷式冷冻干燥机。
4.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，所述制氮装置(2)包括依序设置的空气压缩机、空气缓冲罐、过滤器、加热器、氧氮分离装置、氮气缓冲罐。
5.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，所述第一牵引机、第二牵引机均为由上下两组滚筒构成的牵引装置。
6.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，在所述第一牵引机、滚道、第二牵引机的外侧加设加温装置，用于消除？？中空板材表面的应力。
7.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，在第二次牵伸机与自动切板机之间加入金属镀膜线，用于对所制得的中空板进行金属镀膜。
8.根据权利要求1所述的氮气发泡制备？？中空板的生产线，其特征在于，所述制氮装置(2)为氮气瓶。
【文档编号】B29C47/66GK204149486SQ201420609633
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】阳斌 申请人:江阴道勃尔塑胶有限公司