本实用新型专利技术提供了一种热塑性颗粒材料发泡装置，属于机械技术领域。本热塑性颗粒材料发泡装置包括：渗透釜，设置为至少一个，渗透釜具有储存热塑性颗粒粒料的容腔，渗透釜用于将超临界CO2渗透入热塑性颗粒粒料并卸出经超临界渗透后的热塑性颗粒粒料；发泡箱体，发泡箱体内设有发泡机构以及用于输送热塑性颗粒粒料的软质筛网，软质筛网设有发泡入口和发泡出口，发泡入口用于接收渗透釜卸出的热塑性颗粒粒料，发泡机构对软质筛网上的热塑性颗粒粒料进行持续的加热发泡，发泡出口用于将发泡后的热塑性颗粒成品卸出发泡箱体；变频电机，与软质筛网相连并用于调节软质筛网的传送速度。本热塑性颗粒材料发泡装置具有发泡效果佳、生产效率高的优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于机械
，涉及一种热塑性颗粒材料发泡装置，特别是一种适用于THJ颗粒等热塑性颗粒材料的发泡装置。
技术介绍
TPU作为一种新型聚合物材料，名为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，是一种热塑性颗粒材料，TPU具有弹性好、强度高、耐磨性好、无毒、耐氧化、加工方式多样、适用性广泛等诸多优点，因此在技术发展、应用推广、成本降低、环保概念深入等多重因素的推动下，TPU行业未来将保持快速增长的态势，TPU发泡技术也成为近年来备受关注的课题。现有技术中，大多数的TPU颗粒发泡设备或者TPU颗粒发泡工艺设计不合理，其往往存在发泡效果不佳以及生产效率较低等问题，不利于大批量生产，且往往只能生产TPU颗粒，局限性强。现列举几种现有技术的TPU颗粒发泡设备或者TPU颗粒发泡工艺如下:其一、目前市场上，大多数制备发泡热塑性聚氨酯颗粒(TPU颗粒)的工艺主要为间歇式釜压发泡。对此，有人设计了一种基于热塑性聚氨酯的泡沫，其中，该工艺是采用高压釜将TPU颗粒、分散剂、表面活性剂以及正丁烷发泡剂均匀分散在水中，升温至指定温度下保持一定的时间，然后将颗粒迅速卸压至大气压得到发泡热塑性聚氨酯珠粒，然后经过洗涤烘干等处理，得到水蒸汽模压制品的原料。该间歇式釜压发泡工艺较复杂，实现自动化的成本高，对环境污染严重且设备须经特殊的防爆处理。其二、有人公开了以物理发泡剂，通过釜压或者模压发泡工艺制备TPU发泡材料的方法(专利公开号为CN103642200A、CN103951965A)，该类方法没有使用交联剂，所制备的发泡材料具有可熔融回收加工的优势。但是，该方法为间歇发泡过程，存在加工效率低和产品性能批次不稳定的问题。进一步的，该方法中TPU树脂涉及长时间沸水处理，易导致TPU树脂发生化学降解和黄变问题，影响了 TPU发泡材料的性能和后续使用。其三、也有人公开了以超临界C02为发泡剂，采用模压发泡工艺制备TPU发泡材料的方法(专利公开号为CN102229709A)。该方法所用的超临界流体的压力为5MPa-25MPa，超临界流体的温度为100°C_250°C，超临界流体的处理时间为1分钟-60分钟。但是，该技术所需要的压力过高，导致设备成本高昂以及生产安全问题。进一步的，该技术没有使用分散介质，TPU颗粒在高温、高压下容易变形、外表变粘，导致该技术不适于制备外表光洁、形状为球形或者椭球形的TPU发泡粒子。其四、有人还设计了热塑性聚氨酯弹性体组合物泡沫的制备方法，其主要包括气体溶解步骤、冷却步骤以及发泡控制步骤。工作时，把TPU与其他的树脂熔融混合，通入超临界co2，让co2溶解在组合物熔体中(溶解步骤)，然后冷却含有co2的熔体(冷却步骤)，最后注入到一个压力比冷却步骤低的空间进行发泡(发泡控制步骤)，这一工艺过程可以通过连用挤出机和注射机或者通过双阶单螺杆挤出机来实现。这样的THJ发泡方法布局较复杂，不利于实现TPU批量化生产。其五、还有人设计了一种连续挤出发泡制备ITU发泡颗粒的方法(专利公开号为CN104385479A)，其把TPU颗粒与有机修饰的无机纳米颗粒混合后加入第一挤出机的料筒，经螺杆加热使TPU颗粒熔成聚合物熔体;在第一挤出机的末端注入超临界流体，将混合后的聚合物/高压流体熔体经熔体栗注入第二挤出机，并逐渐降低第二挤出机加热区的温度，得到冷却的、混合均匀的聚合物/超临界流体熔体;将聚合物/超临界流体熔体从第二挤出机口模挤出，经水下环切制得TPU发泡粒子;最后将TPU发泡粒子经流化床风干处理得到尺寸稳定的ITU发泡颗粒。该种方法要经过两次连续挤出并加入多种无机纳米颗粒，在增强了TPU发泡颗粒强度的同时也增加工艺的复杂性和成本。另外，在第一挤出机末端注入高压超临界流体，这对于挤出机的承压和密封性能要求很高，实现程度相对较难。综上所述，需要设计一种设计合理、发泡效果佳、生产效率高的热塑性颗粒材料发泡装置。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理、发泡效果佳、生产效率高的热塑性颗粒材料发泡装置。本技术的目的可通过下列技术方案来实现:一种热塑性颗粒材料发泡装置，包括:渗透釜，设置为至少一个，所述渗透釜具有储存热塑性颗粒粒料的容腔，所述渗透釜用于将超临界co2渗透入热塑性颗粒粒料并卸出经超临界渗透后的热塑性颗粒粒料；发泡箱体，所述发泡箱体内设有发泡机构以及用于输送热塑性颗粒粒料的软质筛网，所述软质筛网设有发泡入口和发泡出口，所述发泡入口用于接收渗透釜卸出的热塑性颗粒粒料，所述发泡机构对软质筛网上的热塑性颗粒粒料进行持续的加热发泡，所述发泡出口用于将发泡后的热塑性颗粒成品卸出发泡箱体；变频电机，与所述软质筛网相连并用于调节软质筛网的传送速度。作为本技术的进一步改进，所述软质筛网呈环形结构设置且分为发泡段以及位于发泡箱体外的循环段，所述发泡段的两端分别贯穿通过发泡箱体，所述发泡入口位于发泡段的首端且靠近发泡箱体侧壁设置，所述发泡出口位于发泡段的末端且靠近发泡箱体侧壁设置。作为本技术的更进一步改进，所述发泡机构包括设置在发泡段下方的水蒸汽喷射管道，所述水蒸汽喷射管道上设有用于向发泡段喷射水蒸汽的多个喷射口，所述水蒸汽喷射管道通过齿轮齿条结构或螺纹传动结构或动、定滑轮结构活动安装在发泡箱体内，所述水蒸汽喷射管道可实现竖直位移且其两端分别靠近发泡箱体内侧壁设置。作为本技术的更进一步改进，上述的水蒸汽喷射管道替换为带网孔的蜂窝板。作为本技术的更进一步改进，所述发泡机构还包括设置在发泡段上方且与发泡段正对设置的加热棒，所述加热棒设置为至少一个且可拆卸安装在发泡箱体上。作为本技术的更进一步改进，所述发泡箱体上还安装有与加热棒同侧设置的至少一个电风扇，在发泡箱体外设置有温控机构，所述温控机构设有安装在发泡箱体上且位于发泡段上方的温度探头。作为本技术的进一步改进，所述发泡箱体上固设有预压罐，所述预压罐用于接收渗透釜送出的热塑性颗粒粒料，并将其卸入软质筛网的发泡入口，所述预压罐内设有调压系统和温fe系统。作为本技术的更进一步改进，所述发泡箱体上还固设有位于预压罐下方的料斗，所述料斗上端部设有用于接收预压罐卸出的热塑性颗粒粒料的来料口，所述料斗下端部设有将其接收的热塑性颗粒粒料卸入软质筛网发泡入口的出料口，在料斗下方活动安装有可调节出料口开口开度的活动板。作为本技术的进一步改进，该热塑性颗粒材料发泡装置还包括底座，所述发泡箱体可拆卸安装在底座上，所述软质筛网活动安装在底座上，在底座外设置有具有重量检测报警器的产品收集箱，所述底座上安装有用于将发泡出口卸出的热塑性颗粒成品送入产品收集箱的刮料机构。作为本技术的进一步改进，所述渗透釜上设有用于对容腔泄压的泄压阀。作为本技术的又一种改进，所述渗透釜设置为多个且依次为软质筛网输送热塑性颗粒粒料。作为本技术的又一种改进，在渗透釜内悬挂设置有用于盛放热塑性颗粒粒料的料篮，所述料篮呈网孔状设置。作为本技术的又一种改进，在渗透釜外设置有C02储气瓶，所述C02储气瓶通过连接管道与渗透釜的容腔联通并用于向容腔内输送超临界C02，在C02储气瓶和渗透釜之间设有增压栗且三者通过连接管道联通。基于上述技术方案，本技术实本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热塑性颗粒材料发泡装置，其特征在于：包括：渗透釜，设置为至少一个，所述渗透釜具有储存热塑性颗粒粒料的容腔，所述渗透釜用于将超临界CO2渗透入热塑性颗粒粒料并卸出经超临界渗透后的热塑性颗粒粒料；发泡箱体，所述发泡箱体内设有发泡机构以及用于输送热塑性颗粒粒料的软质筛网，所述软质筛网设有发泡入口和发泡出口，所述发泡入口用于接收渗透釜卸出的热塑性颗粒粒料，所述发泡机构对软质筛网上的热塑性颗粒粒料进行持续的加热发泡，所述发泡出口用于将发泡后的热塑性颗粒成品卸出发泡箱体；变频电机，与所述软质筛网相连并用于调节软质筛网的传送速度。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：秦柳，张聪，刘晓军，段志成，虞华春，
申请(专利权)人：宁波格林美孚新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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