用于生产聚丙烯降温母粒的热切粒模口的制作方法

本实用新型涉及一种用于水下造粒的生产聚丙烯降温母粒的模口设备。

背景技术：

聚丙烯降温母粒也叫聚丙烯降解母粒，是一种在塑料加工中广泛使用的添加剂。其基本功能是降低聚丙烯分子量，增加聚丙烯熔体的流动性，从而降低聚丙烯塑料的加工温度，降低塑料加工过程电能的消耗。同时，它还会使聚丙烯的分子量分布变窄，在聚丙烯纺丝过程中使用，可以提高聚丙烯的可纺性，使聚丙烯纺丝过程更快更稳定。常规的聚丙烯降温母粒是以聚丙烯为主要原料，由分子量调节剂以及其他助剂，在一定的工艺条件下，经混料、挤出造粒等过程制得。各种添加剂与聚丙烯母体经过熔融造粒后呈均匀混合的状态，基本是均质的，有时带有少量非故意产生的微观孔隙的颗粒。但是现有的聚丙烯降温母粒存在以下问题：由于降温母粒中起关键作用的分子量调节剂的分子远远小于聚丙烯的分子，其在储存过程中会逐渐迁移至降温母粒的表面并挥发损失掉，使降温母粒的效率下降。所以不同生产批次，不同储存时间的降温母粒的效率就会出现差异，造成塑料加工过程的不稳定，影响采用添加降温母粒的方式生产的聚丙烯塑料制品的产品质量。

技术实现要素：

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本实用新型提供一种用于生产聚丙烯降温母粒的，在水下造粒过程使用的热切粒模口。本种模口应用共挤出技术生产出具有包衣结构的降温母粒，其性能稳定性可以得到较大幅度的提高。

本实用新型的技术方案是：本种用于生产聚丙烯降温母粒的热切粒模口，包括热切粒模口底板、热切粒模口盖板、切粒室、垫圈、隔热盖板、隔热垫以及鱼雷头，其独特之处在于：

所述热切粒模口还包括若干个芯管；芯管由空心锥台段和空心直管段两段连接后构成，芯管内部具有锥台形孔道，所述锥台形孔道为降温母粒融体流道；其中，所述空心直管段的外壁下半部分开有外螺纹，用于和所述热切粒模口底板上的带有内螺纹的孔相连接。

在热切粒模口底板上沿圆周开有一圈带有内螺纹的孔，用于安装芯管。

在热切粒模口盖板上与热切粒模口底板上螺纹孔对应同轴的位置开有贯穿的锥台形孔道，所述锥台形孔道背向热切粒底板的小口端为模孔；所述芯管内空心锥台段的锥角小于锥台形孔道的锥角，以使得芯管内部的锥台形孔道的小口端可与模孔的边缘形成环状孔隙，作为经由包衣熔体流道来的包衣熔体的挤出通道；在热切粒盖板背向热切粒底板的一侧开有一圈环形突台，模孔分布在所述环形突台的上平面上。

在热切粒模口盖板朝向热切粒底板的一侧开有环形沟槽，该环形沟槽通过径向沟槽呈放射状与模孔的锥台形孔道连通；选取其中的一个径向沟槽延伸至热切粒模口盖板的圆周侧面，开有包衣熔体流入通孔；上述热切粒模口盖板上的锥台形孔道、环形沟槽、径向沟槽及包衣熔体流入通孔共同构成包衣熔体的流道。

热切粒模口盖板的圆周侧面上还分别开有若干个供加热棒和温度传感器安装的安装孔；热切粒模口底板朝向热切粒模口盖板的一侧的面的圆周侧边上开有环形定位槽，以保证热切粒模口底板和热切粒模口盖板之间对应的孔道同轴。

热切粒模口底板和热切粒模口盖板的中部、鱼雷头底面上开有对应的螺栓插入孔。鱼雷头、热切粒模口底板、热切粒模口盖板依次叠放，通过一组小螺栓旋入后将三者紧固在一起；

隔热垫、隔热盖板依次叠放在热切粒模口盖板的正面中心，使用一组螺钉将他们固定在热切粒模口盖板上；垫圈垫在热切粒模口盖板与切粒室之间，通过一组螺栓紧固。

加热棒、温度传感器分别插在热切粒模口盖板圆周侧面上相应的安装孔内。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型给出的热切粒模口适用于水下造粒的情况。在水下造粒过程中，切粒室是被循环流动的水充满的，水起到冷却和输送的作用。来自第一挤出机的降温母粒芯部熔体和来自第二挤出机的包衣熔体经过各自的流道，共同流经生产模口，使包衣熔体覆盖在降温母粒芯部熔体的表面，共同挤出模孔。熔体挤出后瞬间被同样浸没在水下的紧压在模口环状突台上平面的高速旋转的切刀切断，形成粒子。粒子被水骤冷凝固并被输送至离心机,粒子在离心机的作用下，脱水干燥后成为产品。被脱除的水经冷却后，循环回切粒室,继续对粒子进行冷却和输送。利用本种模口，可生产出具有包衣结构的降温母粒，由于具有包衣的包裹，使得降温母粒的稳定性得到提高。此外，本种热切粒模口，结构简单，组件少，加工和制造均很方便，既便于拆卸，又易于维护，运行维护的成本较低。

附图说明：

图1是芯管的侧俯视外观示意图。

图2是芯管的侧仰视外观示意图。

图3是芯管位于热切粒模口底板、热切粒模口盖板中的结构剖示图。

图4是热切粒模口底板的侧正面外观示意图。

图5是热切粒模口底板的侧背面外观示意图。

图6是热切粒模口盖板侧正面外观示意图。

图7是热切粒模口盖板侧背面外观示意图。

图8是本实用新型的装配图。

图9是热切粒模口装配完成图侧正面示意图。

图10是热切粒模口装配完成图侧背面示意图。

图11是本实用新型所述热切粒模口装配剖面图1。

图12是本实用新型所述热切粒模口装配剖面图2。

图中1-模孔，2-芯管，4-降温母粒融体流道，8-螺栓，9-切粒室，10-垫圈，11-隔热盖板，12-隔热垫，13-加热棒，14-温度传感器，15-热切粒模口盖板，16-热切粒模口底板，17-鱼雷头，28-小螺栓，29-螺钉，30-定位槽，31-环型突台，32-锥台形孔道，33-环形沟槽，34-径向沟槽，35-包衣熔体流入通孔

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

本种用于生产聚丙烯降温母粒的热切粒模口，包括热切粒模口底板16、热切粒模口盖板15、切粒室9、垫圈10、隔热盖板11、隔热垫12以及鱼雷头17，其独特之处在于：

所述热切粒模口还包括若干个芯管2；芯管2如图1、图2、图3所示，由空心锥台段和空心直管段两段连接后构成；芯管2内部具有锥台形孔道，所述锥台形孔道为降温母粒融体流道4；其中，所述空心直管段的外壁下半部分开有外螺纹，用于和所述热切粒模口底板16上的带有内螺纹的孔相连接。

如图4、图5所示，在热切粒模口底板16上沿圆周开有一圈带有内螺纹的孔，用于安装芯管2。

如图6、图7并结合图3所示，在热切粒模口盖板15上与热切粒模口底板16上螺纹孔对应同轴的位置开有贯穿的锥台形孔道32，所述锥台形孔道背向热切粒底板16的小口端为模孔1；所述芯管2内空心锥台段的锥角小于锥台形孔道32的锥角，以使得芯管2内部的锥台形孔道的小口端可与模孔1的边缘形成环状孔隙，作为经由包衣熔体流道来的包衣熔体的挤出通道；在热切粒模口盖板15的背向热切粒模口底板16的一侧开有一圈环形突台31，模孔1分布在所述环形突台的上平面上

在热切粒模口盖板15朝向热切粒底板16的一侧开有环形沟槽33，该环形沟槽通过径向沟槽34呈放射状与模孔1的锥台形孔道32连通；选取其中的一个径向沟槽延伸至热切粒模口盖板15的圆周侧面，开有包衣熔体流入通孔35；上述热切粒模口盖板15上的锥台形孔道32、环形沟槽33、径向沟槽34及包衣熔体流入通孔35共同构成包衣熔体的通道。

热切粒模口盖板15的圆周侧面上还分别开有若干个供加热棒13和温度传感器14安装的安装孔；热切粒模口底板16朝向热切粒模口盖板15的一侧的面的圆周侧边上开有环形定位槽30，以保证热切粒模口底板16和热切粒模口盖板15之间对应的孔道同轴。

如图8至图10所示，热切粒模口底板16和热切粒模口盖板15的中部，鱼雷头17底面上开有对应的螺栓插入孔。鱼雷头17、热切粒模口底板16、热切粒模口盖板15依次叠放，通过一组小螺栓28旋入后将三者紧固在一起；隔热垫12、隔热盖板11依次叠放在热切粒模口盖板15的正面中心，使用一组螺钉29将他们固定在热切粒模口盖板15上；垫圈10垫在热切粒模口盖板15与切粒室9之间，通过一组螺栓8紧固；

加热棒13、温度传感器14分别插在热切粒模口盖板15圆周侧面上相应的安装孔内。

具体实施时，在热切粒模口底板16上根据产量需要确定沿圆周开出带有内螺纹的孔的数量，用于安装芯管2。而模孔1的直径亦根据产量及产品要求确定。

热切粒模口的装配如图8至图12 所示，芯管2通过螺纹连接固定在热切粒模口底板16上；鱼雷头17、热切粒模口底板16、热切粒模口盖板15依次叠放，通过一组小螺栓28紧固在一起。隔热垫12、隔热盖板11依次放在热切粒模口盖板的正面中心，使用一组螺钉29将他们固定在热切粒模口盖板15上。将垫圈10垫在热切粒模口盖板15与切粒室9之间，通过一组螺栓8紧固并将整个热切粒模口固定在挤出机的出料端上。

进行水下造粒时，切粒室被循环流动的水充满。来自第一挤出机的降温母粒芯部熔体和来自第二挤出机的包衣熔体经过各自的流道，共同流经生产模口，使包衣熔体覆盖在降温母粒芯部熔体的表面，共同挤出模孔。熔体挤出后瞬间被同样浸没在水下的紧压在模口环状突台上平面的高速旋转的切刀切断，形成粒子。粒子被水骤冷凝固并被输送至离心机,粒子在离心机的作用下，脱水干燥后成为产品。被脱除的水经冷却后，循环回切粒室,继续对粒子进行冷却和输送。

下面给出一个具体实施例：

将模孔直径2.5mm的热切粒模口安装在与塑料挤出机主机机头相连的开车阀上，将包衣挤出机机头与热切粒模口上的包衣熔体流道相接。切粒刀、开车阀、离心机、循环水、切粒水室等水下热切粒常规设施按公知的常规方法安装。

分别设定塑料挤出机主机、包衣挤出机温度为145℃、热切粒模口温度155℃。待温度稳定后，启动塑料挤出机主机、包衣挤出机，按公知的水下造粒开车程序启动离心机、循环水，切粒刀等设施。塑料挤出机中加入常规降温母粒，包衣挤出机中加入聚乙烯。控制挤出速度，使常规降温母粒与包衣原料的挤出量比为50/1。调整切粒刀的转速，可得到直径约2.8mm，长约2.8mm，包衣厚度约为0.014mm，包衣的覆盖面积约为66.7%的粒子。