专利名称：泡沫塑料再生加工成型工艺及设备的制作方法
技术领域：
本发明属于泡沫塑料加工成型工艺及设备。
泡沫塑料的用途广泛，可以作包装材料、隔热材料、装饰材料等。这些材料的需要量大，供需不平衡。如何将废泡沫塑料回收利用，是一个重要课题。废料回收利用，不仅可以解决一部分资源紧缺，还可以减少环境污染。如果利用常规的回收方法，大多是将废塑料重新加工、发泡等，这种回收方法，没有充分利用原泡沫塑料的微孔特征，成本较高。
本发明目的是提供一种不经过发泡工序，直接从废泡沫塑料加工出泡沫塑料制品的工艺，以及提供在加工成型中模压成型的模具。
为达到上述目的，本发明采用以下工艺用切粒机将清洗过的废泡沫塑料切成颗粒料，再将颗粒料送到进料仓予热，予热后的粒料进成型机，在成型机中被进一步加热到T玻与T粘之间，并受到螺杆挤压，沿料筒移动，物料经成型机口模成型后，进入定型机，该机腔体内带有负压，腔体外有水冷，从定型机出来的具有一定形状的泡沫型材经双带牵引机牵引，定长切断机切断成为一定规格的型材。
本工艺中采用的切粒机为专用切粒机，它包括三组在X、Y、Z三个轴上作往复切割的刀片组，还带有水平、垂直二个推料系统，泡沫塑料依次加工成片状、条状，直至颗粒状。本切粒机已申请专利。通过本切粒机切割，可得到泡沫微孔完好率在95%以上的颗粒料，在成型机中物料的温度控制在T玻与T粘之间，目的是既保持原泡沫微孔，又使物料之间有些粘合，有利于加工成型。
再生加工成型的另一种工艺是清洗过的废泡沫塑料经切粒机切成颗粒料后，送至料仓，料仓中粒料经风送至模压机成型，所用模具为两段式(入料时模具呈半闭合状态，充满后压缩闭合)，在模压机中粒料被加热到T玻与T粘之间，并经分部位等比例压缩，制得所需要的制品，根据对制品的密度大小要求，来调节压缩前某一部位粒料高度与该部位成品高度的比例(压缩比)。
为做到上述分部等比例压缩，其模具结构是模具分为上模和下模，上、下模之间为装物料的空腔，上模由顶盖、弹簧、套装式凸模组成，顶盖与凸模之间以弹簧相连，套装式凸模之间呈滑动配合，可按次序向下模移动，其下降的距离由物料的压缩比决定。各部位的压缩比相同。
本发明优点是整个再生加工工艺简单，容易操作，将物料的受热温度控制在T玻与T粘之间，既保持原泡沫微孔结构，又利用其微粘合性，有利于加工成型。在模压成型中，采用分部位等比例压缩，有利于产品质量的提高。以下结合附图对本发明作进一步说明
图1一种泡沫塑料再生加工成型工艺流程示意图;
图2一种用于模压成型的模具结构示意图(半闭合状态);
图3图2中模具呈全闭合状态图;
图4用图2、图3模具加工得到的制品横断面图。
图1中，聚苯乙烯泡沫塑料经清洗工序〔1〕清洗后，送至切粒机〔2〕切成颗粒料，粒料以风送到中贮仓〔3〕，通过弹簧送料器将粒料送到沸腾式进料仓〔4〕，在进料仓中粒料被加热到95℃±5℃，予热后的粒料由螺杆送料器送入成型机〔5〕，在成型机中粒料被加热到104℃±5℃，温度略高于玻璃化温度(T玻)，在此同时，粒料受成型机中螺杆渐次压缩，并沿料筒移动，为减少涡流，在螺杆头部做成锥形推料头，物料通过成型机口模，制得一定形状的型材，型材经定型机〔6〕定型，定型机腔体内带负压，腔外有冷水管(降低温度用)，以获得具有一定几何尺寸的型材。从定型机出来的型材经双带牵引机〔7〕牵引，定长切割机〔8〕切割，制得一定规格的型材。
图4为制品的横断面图，图中H1、H2、H3为各部位高度。图2、图3中，〔1〕为顶盖，〔3〕、〔4〕、〔5〕、〔6〕为凸模，它们套接在一起，呈滑动配合，〔2〕为弹簧，一端与顶盖相接，另一端与凸模相接，进料时，弹簧起拉紧各个凸模的作用。〔8〕为下模，〔7〕为空腔，内有待加工的物料。滑动配合的凸模可以按次序向下模〔8〕压缩，凸模顶部至下模顶部的距离h，即最大移动距离与制品尺寸有关。本实施例中，设定H1为制品的高度，而物料压缩前的高度为H1′，设定压缩比为1.8∶1，即 (H1′)/(H1) ，那么h＝H1′-H1＝1.8H1-H1＝0.8H1，各个部位都采用1.8∶1的比例(等比例)，各部位的h2、h3……等可按上式类推来设计出凸模的移动距离，它们数值分别是h2＝0.8H2，h3＝0.8H3等。压缩比控制在1.8±0.2∶1之间，制品性能较佳。
权利要求
1.一种泡沫塑料再生加工成型工艺，其特征在于它包括以下步骤清洗过的废泡沫塑料先经切粒机切成颗粒料，再将颗粒料送到进料仓预热，预热后的粒料进成型机，在成型机中被进一步加热到高于玻璃化温度，低于粘流温度，并受到螺杆挤压，沿料筒移动，物料经成型机口模成型后，进入定型机，该机腔体内带有负压，腔体外有水冷，从定型机出来的具有一定形状的泡沫型材经双带牵引机牵引，定长切断机切断成为一定规格的型材。
2.一种泡沫塑料再生加工成型工艺，其特征在于它包括以下步骤清洗过的废泡沫塑料先经切粒机切成颗粒料，粒料送至料仓后经风送至模压机成型，模具为两段式，在模压机中物料被加热到高于玻璃化温度、低于粘流温度，并按部位等比例压缩成模制品。
3.一种用于权利要求2所说的加工成型工艺的模具，其特征在于它包括上模和下模，上、下模之间为装物料的空腔，上模由顶盖、弹簧、套接式凸模组成，顶盖与凸模之间以弹簧连接，套接式凸模呈滑动配合，可依次向下模移动，各凸模顶部与下模顶部的距离(h)由定比例压缩的比例决定。
4.按权利要求3所述的模具，其特征在于所述的凸模移动距离即h1＝H1′-H1，H1′＝1.8±0.2H1，h1＝0.8±0.2H1，同样，套接式凸模的其他尺寸是h2＝0.8±0.2H2，以此类推。
全文摘要
泡沫塑料再生加工成型工艺及设备，它包括清洗、切粒、预热、挤压成型或模压成型等工序，在成型时，物料的温度控制在T玻与T粘之间，使物料之间有轻微粘合，既有利于加工，又保持原泡沫微孔。在模压成型中采用分部位等比例压缩，以提高制品质量。本发明具有工艺简单，容易操作，充分利用原泡沫塑料的微孔，成本低，是一种较好的泡沫塑料再生成型工艺。
文档编号B29B11/10GK1045057SQ8910080
公开日1990年9月5日 申请日期1989年2月27日 优先权日1989年2月27日
发明者章钟岳, 洪重光, 王凯声, 王兆腾 申请人:北京市海淀星火新技术研究所