本发明专利技术公开了塑料泡沫制备领域的制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置及制备工艺，包括设置有加热机构的水浴桶，水浴桶内固定设置有成型模具，所述成型模具的底面上设置有搅拌机构和用于驱动搅拌机构伸缩的伸缩机构，所述搅拌机构竖直滑动安装在成型模具的底面上，所述伸缩机构驱动成型模具的底面竖直移动使得搅拌机构的顶面与成型模具的底面平齐。本发明专利技术能够在需要高温预聚时，对成型模具内的原料进行水浴加热并利用搅拌机构搅拌促使其预聚；在需要低温聚合时，驱动成型模具离开水浴的同时使得搅拌机构的顶面与成型模具的底面平行，使成型模具内的原料能够聚合成完整的块体。块体。块体。
【技术实现步骤摘要】
制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置及制备工艺
[0001]本专利技术为塑料泡沫制备领域，具体涉及到的是制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置及制备工艺。
技术介绍
[0002]目前制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的主要思路是以丙烯腈或者甲基丙烯腈、丙烯酸或者甲基丙烯酸、以及其他烯属不饱和单体，同时添加引发剂、发泡剂、交联剂等其他添加剂制备。该工艺分为两步：1.透明共聚物板材的制备；2.透明板材的高温发泡，得到聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料。在透明共聚物的制备过程中参与反应的主要单体(丙烯腈或甲基丙烯腈，丙烯酸酯类单体等)在低温聚合条件下为液体，相溶性较好，液体不会发生分相。但是，随着较低温度下长时间聚合反应的不断进行，聚合物不断生成。此温度范围内(30～100℃)液体的黏度较低，长时间(10～200h)的静止状态将会导致各成分发生一定程度的分层，沉降，将导致聚合得到的共聚物板材各部分的成分不同，由此制备的聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的成分不均匀。为此CN201410283961.8提供了先高温预聚，再低温后聚合的方式。但是在实际操作中使用此方式的高温预聚、低温后聚合需要在不同的容器内进行，需要经常转移溶液，操作麻烦。因此目前需要制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置及制备工艺解决上述问题。
[0003]本专利技术提供了制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置及制备工艺，该专利技术能够在需要高温预聚时，对成型模具内的原料进行水浴加热并利用搅拌机构搅拌促使其预聚；在需要低温聚合时，驱动成型模具离开水浴的同时使得搅拌机构的顶面与成型模具的底面平行，使成型模具内的原料能够聚合成完整的块体。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置及制备工艺，以解决上述
技术介绍
中提出了现有技术缺点的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，包括设置有加热机构的水浴桶，水浴桶内固定设置有成型模具，所述成型模具的底面上设置有搅拌机构和用于驱动搅拌机构伸缩的伸缩机构，所述搅拌机构竖直滑动安装在成型模具的底面上，所述伸缩机构驱动成型模具的底面竖直移动使得搅拌机构的顶面与成型模具的底面平齐。
[0006]作为本专利技术的进一步方案，所述搅拌机构包括竖直滑动安装在成型模具底面的外周滑动柱和内周滑动柱，所述成型模具的底面包括转动外盘和转动内盘，外周滑动柱、内周滑动柱分别竖直滑动安装在转动外盘、转动内盘上；成型模具的内侧壁上固定安装有台阶，所述转动外盘设置在台阶上，与成型模具的内侧壁转动连接，转动内盘与转动外盘转动连接；所述转动内盘的中轴线上固定安装有主转动轴，主转动轴上键连接有驱动齿轮，所述成型模具的内侧壁上固定设置有内齿圈，所述外周滑动柱的底端上固定安装有从动齿轮，所
述从动齿轮设置在驱动齿轮与内齿圈之间，与驱动齿轮、内齿圈均啮合；所述驱动齿轮与外接驱动电源连接。
[0007]作为本专利技术的进一步方案，所述内周滑动柱的底端固定安装有滑动块，外周滑动柱的底端设置有驱动块，所述驱动块与转动外盘固定连接；驱动块的侧壁上开有楔面，所述滑动块的底端开有倒角，所述驱动块通过楔面驱动滑动块竖直向上移动。
[0008]作为本专利技术的进一步方案，所述内周滑动柱的顶端固定安装有用于上下扰动液体流动的扰流板，所述转动内盘的上端面上开有用于容纳扰流板的腔体。
[0009]作为本专利技术的进一步方案，所述内周滑动柱、外周滑动柱上设置有加热电阻丝。
[0010]作为本专利技术的进一步方案，所述伸缩机构包括设置在成型模具下端的驱动仓，所述驱动仓的上端与成型模具固定相连，下端与水浴桶固定相连；主转动轴的下端固定连接有驱动板，所述驱动板在驱动仓内竖直滑动，并将驱动仓分隔为相互隔绝的上、下区域；驱动板与驱动机构相连。
[0011]作为本专利技术的进一步方案，所述驱动板与成型模具的底端直接竖直设置有第一压缩弹簧；滑动块与转动内盘之间竖直设置有第二压缩弹簧。
[0012]作为本专利技术的进一步方案，所述驱动机构包括竖直滑动安装在水浴桶内壁上的挤压板，所述挤压板与固定设置在水浴桶上端的气缸相连；所述挤压板位于水浴桶内壁与成型模具外周壁之间，与成型模具的外周壁竖直滑动连接；挤压板将水浴桶内的液体与外界空气隔绝；驱动仓与水浴桶的连接处开有用于容纳液体通过的连通口。
[0013]作为本专利技术的进一步方案，所述挤压板上开有用于容纳液体进入水浴桶的进水孔，所述进水口上设置有可开合的封闭板。
[0014]本专利技术还提供制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备工艺，适用于上述的制备装置，其主要步骤包括：
[0015]S1：配料：将丙烯酸100份；丙烯腈100份；丙烯酰胺20份；过氧化二苯甲酰5份；甲酰胺5份；正辛醇5份；丙三醇5份；环己醇5份；按重量份混合，并搅拌30min，得到均匀的混合液体；
[0016]S2：高温预聚：将S1中的均匀的混合液体倒入位于水浴桶中的成型模具内，水浴桶内装有液体对成型模具水浴加热，启动加热机构并驱动搅拌机构转动，在100℃的温度下搅拌10min，得到预聚液体；
[0017]S3：低温后聚合：伸缩机构驱动成型模具的底面竖直移动使得搅拌机构的顶面与成型模具的底面平齐，将S2的预聚液体顶起，控制外界温度30℃，静置50h，取出得到透明块体；
[0018]S4：低温处理：将S3中的透明块体置于热风循环的烘箱中，将温度维持在110℃，保留3h，得到预热块体；
[0019]S5：高温发泡：将S4中的预热块体置于150℃的环境中，保留7h后冷却到室温，得到聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]1.本专利技术能够在需要高温预聚时，对成型模具内的原料进行水浴加热并利用搅拌机构搅拌促使其预聚；在需要低温聚合时，驱动成型模具离开水浴的同时使得搅拌机构的顶面与成型模具的底面平行，使成型模具内的原料能够聚合成完整的块体。
[0022]2.本专利技术利用驱动齿轮、从动齿轮、内齿圈的设置使得外周滑动柱与内周滑动柱均在驱动电机的驱动下搅拌成型模具内的原料且两者之间存在差速使得搅拌效果更好。
[0023]3.本专利技术利用挤压板将书挤压如驱动仓内，在去除水浴加热的同时还为驱动板提供了驱动力，驱动搅拌机构的顶面与成型模具的底面平齐。此外在完成此次制备后，进行下一次制备时，气缸驱动挤压板复位，驱动板在第一压缩弹簧的回复力下复位，使得水重新填满水域桶，避免重复加热，浪费时间和能源。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术图1俯视时的结构示意本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，其特征在于：包括设置有加热机构(2)的水浴桶(1)，水浴桶(1)内固定设置有成型模具(3)，所述成型模具(3)的底面上设置有搅拌机构和用于驱动搅拌机构伸缩的伸缩机构，所述搅拌机构竖直滑动安装在成型模具(3)的底面上，所述伸缩机构驱动成型模具(3)的底面竖直移动使得搅拌机构的顶面与成型模具(3)的底面平齐。2.根据权利要求1所述的制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，其特征在于：所述搅拌机构包括竖直滑动安装在成型模具(3)底面的外周滑动柱(41)和内周滑动柱(42)，所述成型模具(3)的底面包括转动外盘(43)和转动内盘(44)，外周滑动柱(41)、内周滑动柱(42)分别竖直滑动安装在转动外盘(43)、转动内盘(44)上；成型模具(3)的内侧壁上固定安装有台阶(45)，所述转动外盘(43)设置在台阶(45)上，与成型模具(3)的内侧壁转动连接，转动内盘(44)与转动外盘(43)转动连接；所述转动内盘(44)的中轴线上固定安装有主转动轴(46)，主转动轴(46)上键连接有驱动齿轮(47)，所述成型模具(3)的内侧壁上固定设置有内齿圈(48)，所述外周滑动柱(41)的底端上固定安装有从动齿轮(49)，所述从动齿轮(49)设置在驱动齿轮(47)与内齿圈(48)之间，与驱动齿轮(47)、内齿圈(48)均啮合；所述驱动齿轮(47)与外接驱动电源连接。3.根据权利要求2所述的制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，其特征在于：所述内周滑动柱(42)的底端固定安装有滑动块(51)，外周滑动柱(41)的底端设置有驱动块(52)，所述驱动块(52)与转动外盘(43)固定连接；驱动块(52)的侧壁上开有楔面(53)，所述滑动块(51)的底端开有倒角，所述驱动块(52)通过楔面(53)驱动滑动块(51)竖直向上移动。4.根据权利要求3所述的制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，其特征在于：所述内周滑动柱(42)的顶端固定安装有用于上下扰动液体流动的扰流板(54)，所述转动内盘(44)的上端面上开有用于容纳扰流板(54)的腔体(55)。5.根据权利要求4所述的制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，其特征在于：所述内周滑动柱(42)、外周滑动柱(41)上设置有加热电阻丝(56)。6.根据权利要求5所述的制备聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的制备装置，其特征在于：所述伸缩机构包括设置在成型模具(3)下端...
【专利技术属性】
技术研发人员：张士华，韩世辉，张传扬，
申请(专利权)人：山东天复新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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