多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺和设备的制作方法
【专利摘要】一种多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺：破碎-搅拌-挤注-成形-铣削-喷涂-覆铝生产该铝塑型材生产设备包括：铝塑型材毛坯生产设备、铝塑型材自动铣削设备和铝塑型材表面涂覆、贴铝设备，加热挤注装置内部安装有挤注螺杆，铣削设备上设有定位夹具，铣刀旁边设有吸尘装置，喷涂设备由加热箱体和涂覆管道组成，底部设有热风机，尾部为气压驱动装置。本发明利用多元废旧塑料进行免清洗、无机改性发泡处理，生产断桥式保温节能铝塑型材产品，该产品使用原材料来源广泛，免清洗，直接挤注成型，使用该铝塑型材生产的门窗具有优越的保温性能、结构强度大、抗腐蚀、阻燃等特点。
【专利说明】 多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺和设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多元废旧塑料免清洗无机改性发泡铝塑型材挤注成型工艺和生产设备。
【背景技术】
[0002]塑料用品给人们生活中带来了极大的方便，但废弃塑料制品对环境造成的污染却越来越严重，每年数千万吨的塑料垃圾给生态环境以及经济环境带来巨大损失，废旧塑料的回收在利用也成为现在亟待解决的问题，由于塑料制品分子结构稳定，不能自然分解，埋入土中会造成二次污染，现有的废旧塑料一般都是通过回收分拣后进行二次处理，其处理过程需要清洗、加热熔化，耗费了大量水资源和人力，而且在加热熔化过程中会产生大量有毒气体，污染环境。
[0003]铝塑型材由于庞大的市场和广阔的发展前景，近年来在我国得到飞速的发展，铝塑型材产品主要用于门窗产品，它的原材料是硬PVC，但是在生产过程中，回收的废旧塑料成分比较复杂，通常包含PE、PVC、PP、PA、聚酯类等通用塑料和工程塑料，在生产之前要进行原材料的分拣，这往往需要耗费大量的人力物力。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明提供了一种多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺和设备，其目的在于:提供一种轻质高强的微发泡结构的铝塑型材，通过采用高温挤注成型，不消耗水资源、无尘、无异味，达到节能保温、隔音效果好、使用寿命长等特点。
[0005]本发明的技术解决方案:
一种多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺，其特征在于包括如下步骤: 第一步，将多元废旧塑料倒入破碎机中破碎，得到生产基料，基料直径控制在3cm以内；
第二步，将基料混合植物纤维和无机改性剂利用自动投料装置投入搅拌塔并搅拌均匀；
第三步，将搅拌后的物料加入到加热挤注装置中，将物料进行热熔，热熔的同时进行搅拌混合和无机改性，混合料充分混合后采用高温挤压真空法进行挤注，挤注装置的加热温度控制在150°C?180°C ；
第四步，将熔融态的基料通过螺杆挤注进入模具腔中，基料进入模具腔后采用风冷方式冷却成型，成型后的毛坯料经模具腔内压力被挤出，后由辊轮带动脱模成型；
第五步，毛坯由可升降式输送台转运到切削流水线，经整并限位夹具装置固定好，在传送带作用下进行铣削作业，铣削产生的废料通过设置在其旁边的旋风吸尘装置同步处理；第六步，对铣削后的半成品进行涂覆处理，将聚丙树脂涂覆在型材两侧，涂覆温度控制在200°C?215°C，对涂覆后的型材一面进行表面铝箔贴覆，在热吹风机作用下使铝箔和半成品型材表面产生塑性变形； 第七步，对贴铝后的型材进行表面覆膜和裁切，在经往返流转式输送履带送至下一个工位，对型材另一面进行铝箔贴覆，最后型材加工完成。
[0006]多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材生产设备，包括:铝塑型材毛坯生产设备、铝塑型材自动铣削设备和铝塑型材表面涂覆、贴铝设备，其特征在于:所述加热挤注装置内部安装有挤注螺杆，所述铣削设备上设有定位夹具，所述铣刀旁边设有吸尘装置，所述喷涂设备由加热箱体和涂覆管道组成，底部设有热风机，尾部为气压驱动装置。
[0007]所述吸尘装置为一面开口的矩形封闭结构，所述开口侧与切削加工刀具相对，所述吸尘装置一端与电机连接，另一侧与排削管道连接，所述电机通过输出轴与处于吸尘装置内部的螺旋桨叶片轴连接，所述排削管道经吹尘装置与切削容纳装置连接，所述切削容纳装置底部设有出料口。
[0008]所述涂覆装置的加热箱上设置有气压表和加热圈，所述喷涂管道设置有加热圈和温度传感器。
[0009]所述贴铝设备包括铝箔卷绕设备、热风机、铝箔张力调节滚轮，所述铝箔张力调节滚轮边上设有热喷头，所述热喷头连接热风机。
[0010]本发明的有益效果:
本发明利用多元废旧塑料进行免清洗、无机改性发泡处理，生产断桥式保温节能铝塑型材产品，该产品使用原材料来源广泛，免清洗，直接挤注成型，使用该铝塑型材生产的门窗具有优越的保温性能、结构强度大、抗腐蚀、阻燃等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1:本发明工艺流程图。
[0012]图2:本发明铝塑型材毛坯生产设备结构示意图。
[0013]图3:本发明铝塑型材自动铣削设备结构示意图。
[0014]图4:本发明铝塑型材表面涂覆、贴铝设备结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图具体说明本发明。
[0016]如图1，一种多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺，其特征在于，包括如下步骤:
第一，将多元废旧塑料倒入破碎机中破碎，得到生产基料，基料直径控制在3cm以内；第二，将基料混合植物纤维和无机改性剂利用自动投料装置投入搅拌塔并搅拌均匀；第三，将搅拌后的基料加入到加热挤注装置中，将基料进行热熔，热熔的同时进行搅拌混合和无机改性，混合料充分混合后采用高温挤压真空法进行挤注，挤注装置的加热温度控制在150°C?180°C ；
第四，将熔融态的基料通过螺杆挤注进入模具腔中，基料进入模具腔后采用风冷方式冷却成型，成型后的毛坯料经模具腔内压力被挤出，后由辊轮带动脱模成型；
第五，毛坯由可升降式输送台转运到切削流水线，经整并限位夹具装置固定好，在传送带作用下进行铣削作业，铣削产生的废料通过设置在其旁边的旋风吸尘装置同步处理；第六，对铣削后的半成品进行涂覆处理，将聚丙树脂涂覆在型材两侧，涂覆温度控制在200°C?215°C，对涂覆后的型材一面进行表面铝箔贴覆，在热吹风机作用下使铝箔和半成品型材表面产生塑性变形；
第七，对贴铝后的型材进行表面覆膜和裁切，在经往返流转式输送履带送至下一个工位，对型材另一面进行铝箔贴覆，最后型材加工完成。
[0017]如图2至4，利用上述生产工艺生产多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材的设备，包括:铝塑型材毛坯生产设备、铝塑型材自动铣削设备和铝塑型材表面涂覆、贴铝设备。
[0018]铝塑型材毛坯生产设备主要包括:送料塔1、加热挤注装置2、多模成形腔模具3和输送台4，加热挤注装置内部安装有挤注螺杆，螺杆在装置内部转动将熔融物料直接挤注进入模具腔3中成型；铝塑型材自动铣削设备主要包括:铣削台5、刀具6和吸尘装置7，铣削台上固定有上下左右四把铣刀，铣刀旁边设有吸尘装置7，吸尘装置为一面开口的矩形封闭结构，开口侧与切削加工刀具相对，吸尘装置的一端与电机连接，另一侧与排削管道连接，电机通过输出轴与处于吸尘装置内部的螺旋桨叶片轴连接，排削管道经吹尘装置与切削容纳装置连接；铝塑型材表面涂覆、贴铝设备主要包括:加热箱体8、涂覆管道9、铝箔卷绕装置10和热风机11，喷涂设备的加热箱体和涂覆管道上设置有加热圈和温度传感器，控制涂覆材料的温度，底部设有热风机，尾部为气压驱动装置。
[0019]传热系数低，无机改性发泡节能环保门窗型材的传热系数为0.0036W/ m2.Κ，铝合金型材的传热系数为140-170W/ m2.Κ，断桥铝型材的传热系数为2.0-3.5ff/ m2.Κ，塑料型材传热系数为0.16W/ m2.Κ，刚木门窗传热系数为180-260W/ m2.Κ，本发明型材的保温性能优于上述其他型材；
高强度，经试验弹性模量达4633N/mm2 ；
表面抗老化贴铝箔处理，铝合金表面阳极氧化层> 23 μ m，抗拉强度185-230kPa，屈服强度 165kPa ；
环保性能良好，本发明经MFPA的燃烧实验，在烈火烧至650°C时，仅释放出微量气体，微量气体成分主要为氮气78.1%、一氧化碳8.5%、二氧化碳13.4% ；
本发明铝塑型材上下两表面覆盖有一层铝箔，所述铝塑型材中间连接处喷涂有一层聚丙树脂，所述断桥式铝塑窗型材横截面处有发泡气孔。
[0020]本发明生产工艺具有原材料来源广泛、原材料免分拣清洗、通过无机添加剂处理和塑料改性处理，本生产方法所使用的原材料无需清洗，这样既节约了水资源，又避免了清洗原材料带来的二次水污染，节约大量水资源同时也节省了人工。
[0021]本发明未涉及部分均与现有技术相同或者可采用现有技术加以实现。
【权利要求】
1.一种多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材成型工艺，其特征在于包括如下步骤: 第一步，将多元废旧塑料倒入破碎机中破碎，得到生产基料，基料直径控制在3cm以内； 第二步，将基料混合植物纤维和无机改性剂利用自动投料装置投入搅拌塔并搅拌均匀； 第三步，将搅拌后的物料加入到加热挤注装置中，将物料进行热熔，热熔的同时进行搅拌混合和无机改性，混合料充分混合后采用高温挤压真空法进行挤注，挤注装置的加热温度控制在150°C?180°C ； 第四步，将熔融态的基料通过螺杆挤注进入模具腔中，基料进入模具腔后采用风冷方式冷却成型，成型后的毛坯料经模具腔内腔压力被挤出，后由辊轮带动脱模成型；第五步，毛坯由可升降式输送台转运到切削流水线，经整并限位夹具装置固定好，在传送带作用下进行铣削作业，铣削产生的废料通过设置在其旁边的旋风吸尘装置同步处理；第六步，对铣削后的半成品进行涂覆处理，将聚丙树脂涂覆在型材两侧，涂覆温度控制在200°C?215°C，对涂覆后的型材一面进行表面铝箔贴覆，在热吹风机作用下使铝箔和半成品型材表面产生塑性变形； 第七步，对贴铝后的型材进行表面覆膜和裁切，在经往返流转式输送履带送至下一个工位，对型材另一面进行铝箔贴覆，最后型材加工完成。
2.多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材生产设备，包括:铝塑型材毛坯生产设备、铝塑型材自动铣削设备和铝塑型材表面涂覆、贴铝设备，其特征在于:所述加热挤注装置内部安装有挤注螺杆，所述铣削设备上设有定位夹具，所述铣刀旁边设有吸尘装置，所述喷涂设备由加热箱体和涂覆管道组成，底部设有热风机，尾部为气压驱动装置。
3.根据权利要求2所述多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材生产设备，其特征在于:所述吸尘装置为一面开口的矩形封闭结构，所述开口侧与切削加工刀具相对，所述吸尘装置一端与电机连接，另一侧与排削管道连接，所述电机通过输出轴与处于吸尘装置内部的螺旋桨叶片轴连接，所述排削管道经吹尘装置与切削容纳装置连接，所述切削容纳装置底部设有出料口。
4.根据权利要求2所述多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材生产设备，其特征在于:所述涂覆装置的加热箱上设置有气压表和加热圈，所述喷涂管道设置有加热圈和温度传感器。
5.根据权利要求2所述多元废旧塑料免清洗无机改性铝塑型材生产设备，其特征在于:所述贴铝设备包括铝箔卷绕设备、热风机、铝箔张力调节滚轮，所述铝箔张力调节滚轮边上设有热喷头，所述热喷头连接热风机。
【文档编号】B29C69/00GK104290332SQ201310318336
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】陆启军 申请人:江苏巨龙新材料有限公司