專利名稱：空心顆粒的擠出方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)空心顆粒的擠出方法，具體為在擠出模的?？字兄萌胍徊迦?件，并在該插入件周圍擠壓熔料形成這些空心顆粒。
背景技術(shù)：
造粒設(shè)備及其在擠壓加工中的作用已由受讓人在應(yīng)用過程中引進和/或使 用多年，現(xiàn)有技術(shù)中的造粒設(shè)備及其應(yīng)用在如下的美國專利專利號為4,123,207、 4,251,198, 4,500,271, 4,621,996, 4,728,176, 4,888,990, 5,059,103, 5,403,176, 5,624,688, 6,332,765, 6,551,087, 6,793,473, 6,824,371, 6,925,741, 7,033,152 禾P 7,172,397 ；如下的美國專利申請公開號為20050220920和20060165834 ；如下 的德國專利和專利申請公開號為DE 32 43 332、DE 37 02 841、DE 87 01 490、 DE 196 42 389、DE 196 51 354和DE 296 24 638 ；如下的國際專利申請公開號為 W02006/087179、W02006/081140, W02006/087179 和 W02007/064580 ；以及，如下 的歐洲專利，公開號為EP 1 218 156和EP 1 582 327中已有揭示。這些專利和專利申請 均由受讓人所有，在此，通過引用的方式將這些專利和專利申請的全部內(nèi)容引入本申請 中。這些專利和專利申請公開的內(nèi)容均未說明在造粒加工中使用插入件。更明確的 是，這些專利和專利申請公開的內(nèi)容未涉及在擠出模中使用插入件，具體為未涉及使熔 料關(guān)于擠出模和插入件流動而形成空心顆粒的說明。本發(fā)明的各種實施例提供了一種具有高性價比的通過使用插入件生產(chǎn)出可重復(fù) 生產(chǎn)的空心顆粒的方法，該方法應(yīng)用了多種穿過擠出?；宓哪？椎慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計以及與多 種?？捉Y(jié)構(gòu)相對應(yīng)的多種插入件的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
簡要地說，在優(yōu)選的形式中，本發(fā)明的各種實施例提供一種擠出空心顆粒的方 法，該方法使用至少一個插入件插入一擠出模的至少一個?？字小Ｈ哿线M入并且流經(jīng)內(nèi) 部置有該插入件的該?？?。擠出該熔料，優(yōu)選為在壓力的作用下擠出該熔料，在冷卻的 狀態(tài)下形成空心顆粒，所形成的空腔可以是至少一個貫穿該顆粒的，被顆粒完全和在周 向上包圍在其內(nèi)部的，以及結(jié)合上述結(jié)構(gòu)使被包圍的空腔至少在一處穿透該顆粒的連續(xù) 的腔。該空心顆粒在結(jié)構(gòu)上是可復(fù)制的，其可以由任何熔料，優(yōu)選為聚合物制成，并且，該空心顆?？梢允怯深w粒形狀和空腔形狀結(jié)合而成的任何幾何形狀。所獲得的空 心顆粒取決于但不局限于擠壓粘度、?？跀D出膨脹情況、材料成分、熔體溫度、冷卻速 度，結(jié)晶度、熔體指數(shù)、造粒工序的切割速度等 。因此，本發(fā)明的一個方面是提供一種生成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和可重復(fù)生產(chǎn)的，低成本和 高性價比的空心顆粒的方法，該方法使用至少一個插入件，每個插入件插入擠出模上的 至少一個?？字?，在插入件的周圍擠壓熔料，這樣可以控制顆粒形狀、顆粒直徑、空腔 形狀、空腔直徑，以及空腔是否與外界連通。在一種實施方式中，提供了一種生產(chǎn)空心顆粒的擠出方法，該方法包括通過一 擠出模擠出熔料，其中該擠出模包括一模孔和一置于該?？字械牟迦爰灰约皩D出的 熔料進行有效的冷卻從而形成具有空腔的顆粒的步驟。該擠出?？梢允菃误w的擠出模， 也可是可拆卸的擠出模總成，或者其它結(jié)構(gòu)的擠出模。在一些實施例中，可通過壓力的 作用實現(xiàn)擠出。該插入件可以包括一心軸，多個翅片和多個翅片錐體。該顆粒的空腔可以從顆粒的第一表面穿入，并連續(xù)延伸，直至穿透該顆粒的第 二表面?？蛇x地，該空腔可以被顆粒完全包圍在其內(nèi)部。同樣可行的是，該空腔從顆粒 的第一表面穿入，并向內(nèi)延伸至顆粒本體的內(nèi)部。如果顆粒具有多于一個空腔，則可以 在顆粒的內(nèi)部并入這些類型的任何一個或者多個空腔。該熔料可以選擇為聚烯烴、交聯(lián)聚烯烴、乙烯基聚合物、乙烯基聚合物取代 物、聚酯、聚酰胺、聚醚、聚硫醚、聚亞安酯、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚硫化物、聚 砜、蠟，前述物質(zhì)的共聚物，以及包括至少二種上述物質(zhì)的的配方。另一種形成空心顆粒的擠出方法包括，將熔料供入造粒機中；在壓力的作用下 擠壓熔料，使其通過造粒機的?？?；以及，對擠出的熔料進行有效的冷卻，形成具有空 腔的顆粒。該造粒機可以是水下造粒機。該造粒機的擠出?？梢跃哂幸粋€?？缀鸵粋€置于該?？字械牟迦爰?，該插入件 包括一個心軸、多個翅片和多個翅片錐體。在一些實施例中，該擠出模包括多個使熔料 經(jīng)其擠出的?？祝鄠€?？字械拿總€?？字芯糜幸徊迦爰?。根據(jù)某些實施方式，一造粒機可以包括一供熔料進入的入口，一位于入口下游 和用于擠出熔料的?？祝恢糜谠撃？字械牟迦爰?，以及一供被擠出熔料從該造粒機中 輸出的出口，其中，該插入件包括一心軸，多個翅片和多個翅片錐體。該造粒機可以是 水下造粒機。在一些實施例中，該插入件具有至少四個圍繞心軸排列的翅片，每個翅片 和與其相鄰的翅片之間彼此分開約90度或小于90度。該被擠出的熔料包括具有一空腔 的顆粒。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的單體擠出?？偝傻目v向截面示意圖，其中， 穿孔的部分是整體結(jié)構(gòu)。圖2為本發(fā)明的可拆卸的鑲嵌擠出?？偝傻目v向截面示意圖，其中，穿孔的部 分是可拆卸的中部結(jié)構(gòu)。圖3為示出?？缀筒迦爰浜辖Y(jié)構(gòu)的縱向截面示意圖。
圖4示出了插入件。圖5示出了在橫向上對位于?？字械牟迦爰M行截斷示意的截面位置。圖5a為位于?？字械牟迦爰诰€a處的橫截面示意圖。圖5b為位于?？字械牟迦爰诰€b處的橫截面示意圖。圖5c為位于模孔中的插入件在線C處的橫截面示意圖。圖5d為位于?？字械牟迦爰诰€d處的橫截面示意圖。圖6示出了多種幾何形狀顆粒的俯視圖、截面圖和側(cè)視圖，其中。圖6a為空腔完全穿透顆粒的圓柱形顆粒的俯視圖。圖6b為示出圖6a的基本是圓柱形顆粒的空腔的截面圖。圖6c為示出圖6a的基本是圓柱形顆粒的空腔的側(cè)視圖。圖6d為基本是球形顆粒的俯視圖。圖6e為圖6d中球形顆粒的截面圖。圖6f為基本是長方體形顆粒的俯視圖。圖6g為示出圖6f中長方體顆粒內(nèi)部的球形空腔或空穴的截面圖。圖6h為基本是球形顆粒的俯視圖。圖6i為示出圖6h中球形顆粒的空腔穿入，并穿透球體壁的截面圖。
具體實施方式
。雖然以下僅具體說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是本發(fā)明并不局限于以下說明中公開的或者附圖中示出的各組分的具體構(gòu)造和排列的范圍。本發(fā)明可以通過其它實 施方式實現(xiàn)，以及可以通過多種方式實踐或者實施。此外，在說明優(yōu)選實施方式時，為 了能夠清楚說明技術(shù)方案，使用了特定術(shù)語，但應(yīng)當(dāng)清楚的是，每個特定術(shù)語包括所有 以基本相同的方式獲得基本相同的技術(shù)效果的技術(shù)等同體。參照附圖，圖1示出了本發(fā)明的具有造粒機各組件的一種具體實施方式
。該造 粒機包括一來自熔化和/或混合裝置(圖中未示出)的進入腔12。該進入腔12包括一供 熔化材料或者其它待擠出物(以下共同稱為“加工熔體”)進入的通道14，該加工熔體 可以包括有機材料、低聚物、聚合物、蠟和它們的組合無，所述并非意在限制加工熔體 的組成。鼻錐16引導(dǎo)加工熔體流動至單體擠出模10的入口側(cè)，該鼻錐16通過螺桿(圖 中未示出)固定連接在單體擠出模10上。該螺桿在一端與鼻錐16的螺紋孔18螺紋連 接，在另一端與單體擠出模10的螺紋孔20螺紋連接?？蛇x地，該鼻錐16可由單體擠出 模10向外延伸而形成，而無需采用上述的固定連接在單體擠出模10上的結(jié)構(gòu)。該單體擠出模10包括至少一個?？?2，優(yōu)選為多個?？?，設(shè)置一個?？?2時， ?？椎闹行奈挥跀D出模的中心上；設(shè)置多個?？讜r，?？讖膯误w擠壓模10的入口側(cè)24延 伸至出口側(cè)26，并位于至少一個以擠出模中心為圓心的圓周上。多個置于切割腔(圖中 未示出)中的安裝于經(jīng)驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)的切割器輪轂30上的刀片組件28，將被擠出的，冷卻 的，和至少部分凝固的加工熔體切割成顆粒。繼而，所形成的顆粒被機械的、氣動的、 水力的，以及以前述方式結(jié)合的方式輸送至加工出口處?？蛇x地，該出口側(cè)26的部分區(qū)域被切除，以形成至少一個在外圍臨近該?？?2 的環(huán)形凹口或者空穴32，從而使的這些?？?2置于與單體擠出模10的基板36 —體的多 個凸出部34中。在設(shè)置或者不設(shè)置突出部34的情況下，?？?2的內(nèi)部均插入與各自一一對應(yīng)的將在下文中具體說明的插入件50。環(huán)形蓋板38覆蓋該環(huán)形凹口或者空穴32， 該環(huán)形蓋板38通過焊接、鍛接或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的相似技術(shù)手段與基板36和凸出 部34固定連接。該蓋板38至少由抗磨損、抗腐蝕的材料制成，該抗磨損、抗腐蝕的材 料優(yōu)選為由鎳鋼、硬面材料，該硬面材料優(yōu)選是碳化鎢，以及它們的多種組合制成。相 似地，該蓋板38優(yōu)選通過焊接，鍛接，以及相似技術(shù)手段固定連接在基板36和/或突出 物34上?？蛇x擇在蓋板38的表面，以及該單體擠出模10的出口側(cè)26上涂覆一層本領(lǐng) 域技術(shù)人員已知的抗化學(xué)制品侵蝕、抗剝蝕、抗腐蝕，以及抗磨損的涂層。 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第二種實施方式的可拆卸的鑲嵌擠出模總成100?？刹?卸的鑲嵌擠出?？偝?00包括基板105和可拆卸鑲嵌體110。與圖1相似，該擠出?？?成100與來自熔化和/或混合裝置(圖中未示出)的進入腔12固定連接。采用上述的結(jié) 構(gòu)，該進入腔12包括一供加工熔體進入的通道14。鼻錐16引導(dǎo)加工熔體流動至可拆卸 鑲嵌體110的入口側(cè)，該鼻錐16通過螺紋桿(圖中未示出)固定連接在該可拆卸鑲嵌體 110上。該螺桿在一端與鼻錐16的螺紋孔118螺紋連接，在另一端與可拆卸鑲嵌體110 的螺紋孔螺紋連接。該可拆卸鑲嵌體110包括至少一個?？?2，優(yōu)選為若干個?？?2，設(shè)置一個模 孔22時，?？椎闹行奈挥诳刹鹦惰偳扼w的中心上；設(shè)置若干個?？讜r，?？讖目刹鹦惰?嵌體110的入口側(cè)124延伸至出口側(cè)126，并位于至少一個以可拆卸鑲嵌體中心為圓心的 圓周上。多個置于切割腔(圖中未示出)中的安裝于經(jīng)驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)的切割器輪轂30上的 刀片組件28，將擠壓出的，冷卻的，和至少部分凝固的加工熔體切割成顆粒。從而，采 用上述的方式，所形成的顆粒被機械的、氣動的、水力的，以及以前述方式的結(jié)合的方 式輸送至加工出口處?？蛇x地，切除該出口側(cè)126的部分區(qū)域，形成至少一個在外圍臨近該模孔22的 環(huán)形凹口或者空穴132，使?？?2置于與可拆卸鑲嵌體110的可拆卸中央基板136 —體 的凸出部134中。在設(shè)置或者不設(shè)置突出部134的情況下，?？?2的內(nèi)部均插入與各自 一一對應(yīng)的將在下文中具體說明的插入件50。該環(huán)形凹口或者空穴132上覆蓋有環(huán)形蓋 板138，該環(huán)形蓋板138通過焊接、鍛接或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的相似技術(shù)手段固定連 接至可拆卸中央基板136和凸出部134上。該蓋板138至少由抗磨損和抗腐蝕的材料制 成，該抗磨損和抗腐蝕的材料優(yōu)選為由鎳鋼、硬面材料，該硬面材料優(yōu)選是碳化鎢，以 及它們的多種組合制成，。相似地，該蓋板138優(yōu)選通過焊接，鍛接，以及相似技術(shù)手 段固定連接在可拆卸中央基板136和/或凸出部134上。可選擇在蓋板138的表面，以 及該可拆卸鑲嵌體110的出口側(cè)126上涂覆一層本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的抗化學(xué)制品侵蝕、 抗剝蝕、抗腐蝕，以及抗磨損的涂層。根據(jù)已公開的常規(guī)方式，該單體擠出模10，以及可拆卸的鑲嵌擠出?？偝?00 可通過電阻、電感、蒸汽或者傳熱流體被加熱和/或冷卻?？蛇x地，通過相似或者不同 的裝置對如圖2所示的可拆卸鑲嵌體110和基板105分開進行加熱。優(yōu)選地，該加熱元 件46插入如圖1所示的單體擠出模10中或者如圖2所示的可拆卸的鑲嵌擠出?？偝?00 中。在此，可以參照而無限制的方式納入本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的其它設(shè)計。圖3示出了該單體擠出模10，所示的插入件50位于?？?2中，該?？?2從入 口側(cè)24延伸至基板36的內(nèi)部，并穿過可選擇設(shè)置的突出部34而一直到達蓋板38的出口側(cè)26。同樣是出于清楚說明的目的，在圖中示出了可選擇設(shè)置的環(huán)形凹口或者空穴32。 圖中未示出類似的采用可拆卸鑲嵌體110的擠出模總成。圖4示出了插入件50的具體結(jié)構(gòu)，該插入體50包括一心軸52，若干個插入件翅 片錐面部54和若干個翅片56。該插入件50可由任何的抗磨損材料制成，優(yōu)選為由金屬 制成；所采用的金屬可以為鋁、黃銅、青銅、銅、鋼、工具鋼、碳鋼、釩鋼、不銹鋼、 鎳鋼、鎳，以及類似的材料，所提及的各種材料為非限制性說明。所采用的金屬優(yōu)選是 良好的導(dǎo)熱體，滿足該條件的包括黃銅、青銅，以及銅。不受任何理論的限制，可以確 定的是，在熔體擴散進入和通過如圖1、2和3所示的模孔22期間，導(dǎo)熱金屬可以保持溫 度的一致性。這樣，可獲得的有益效果為，金屬在由多個翅片56形成的多個通道中流動 的過程中，可以減少熱量損失和/或減小溫度變化。該插入件50的尺寸必須使其在加工溫度不能超出模孔22的尺寸，以及在制作插 入件50的金屬與制作圖1所示基板36或者圖2所示可拆卸鑲嵌體110的金屬不同時，必 須考慮二者不同的膨脹率。該翅片56不僅為加工熔體提供多個流動通道，而且可以進一 步保持插入件50在模塊22中的位置。該翅片最少為至少二個，優(yōu)選為至少三個。更 為優(yōu)選地，該插入件50上設(shè)置四個或者更多的翅片52。每個翅片56和與其形成供聚合 物熔體流過的通道的相鄰翅片之間可以分開任意角度。優(yōu)選地，相鄰翅片之間彼此分開 180度或者更小的角度。更為優(yōu)選地，相鄰翅片之間彼此分開120度或者更小的角度。 更為優(yōu)選地，相鄰翅片之間彼此分開90度或者更小的角度。圖5所示的插入件50位于模孔22中，使心軸52明顯置于擠出模工作帶60的內(nèi) 部，插入件翅片錐體54在尺寸上基本與?？族F帶62相一致，以及該翅片56基本置于前 部圓柱帶64的內(nèi)部。該擠出模工作帶60的長度范圍在至少大約0.38毫米(約為0.015英 寸)至大約31.75毫米(約為1.25英寸)之間，優(yōu)選為在至少大約0.64毫米(約為0.025 英寸)至大約25毫米(約為1.00英寸)之間。優(yōu)選地，該置于擠出模工作帶60內(nèi)部的 心軸52的長度小于該擠出模工作帶60的長度；更為優(yōu)選地，該心軸52的長度至少比該 擠出模工作帶60的長度小大約0.50毫米(約為0.025英寸)，使該心軸的頂端從擠出模的 圖1所示的出口側(cè)26或者圖2所示的出口側(cè)126略微向內(nèi)凹進。該擠出模工作帶60和/ 或心軸52可以是圓柱形或者錐形，還可以是球形，橢球形，長方體形，以及類似的幾何 形狀。相似地，該擠出模工作帶60和心軸52可以具有相似的或者不同的幾何形狀。該 插入件50可被壓入?？?2中，優(yōu)選為滑動進入該?？?2中。 該插入件翅片錐體54與?？族F帶62具有近似相等的錐角，?？族F帶62的錐角 66定義為前部圓柱帶64沿豎直方向向上延伸的圓柱體與?？族F帶62在縱向截面上的相交 線所形成的夾角，該錐角66可設(shè)計為0度至90度。優(yōu)選地，該錐角66的范圍為15度 至45度之間。該插入件翅片錐體54的外表面的包絡(luò)面所形成的椎體與?？族F帶62具有 相同的外形或者不同的外形，以及，該插入件翅片錐體54的外表面的包絡(luò)面所形成的椎 體的直徑必須由翅片56的直徑逐漸減小至心軸52的直徑。相似地，該翅片56的外表面 的包絡(luò)面所形成的空間體可與前部圓柱帶64具有相似的或者不同的幾何形狀，例如，可 以為圓柱形或者錐形，以及將它們結(jié)合在一起的形狀。優(yōu)選地，該前部圓柱帶64，以及 翅片56的外表面的包絡(luò)面所形成的空間體為圓柱形。該翅片56可與前部圓柱帶64具有 相等的長度，優(yōu)選為比前部圓柱帶64的長度小。更優(yōu)選的是，翅片56的長度可比前部圓柱帶64的長度至少大約小0.50毫米(約為0.020英寸)，以避免翅片從該前部圓柱帶 64中向外伸出。 圖5a示出了位于前部圓柱帶64中的翅片56在線a處的截面形狀。圖5b示出 了位于?？族F帶62中的插入件翅片錐體54在線b處的截面形狀。圖5c示出了位于擠出 模工作帶60中的心軸52在其與插入件翅片錐體54的接合點處，即在線c處，的截面形 狀。圖5d示出了位于擠出模工作帶60中的可設(shè)計為逐漸變細的心軸52在線d處的截面 形狀。圖6示出了通過本發(fā)明的方法和設(shè)備形成的空心顆粒的多種幾何形狀。圖6a為 中空孔完全穿透顆粒的圓柱形顆粒的俯視圖；圖6b為示出圖6a中基本是圓柱形顆粒的空 腔的截面圖；圖6c為示出相同顆粒的側(cè)視圖。圖6d為基本是球形顆粒的俯視圖，圖6e 示出了穿過該球形顆粒的截面圖。圖6f為基本是長方體形顆粒的俯視圖，圖6g的穿過 該長方體顆粒的截面圖示出了其內(nèi)部的球形空腔或空穴。圖6h為基本是球形顆粒的俯視 圖，圖6i的穿過該球形顆粒的截面圖示出了其空腔穿入，并穿透球體壁的結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，通過本發(fā)明的方法可以獲得多種形狀的顆粒，而并非局限于上 述形狀?？招念w粒的形成明顯是由熔體流變性能控制，特別是由熔體粘度控制。分離熔 體材料典型能夠形成如上述圖6a、b和c所示的項圈形或者圓環(huán)形顆粒。而隨著熔體粘 度降低，即隨著熔體流動指數(shù)的增大，顆粒越容易閉合，從而越容易形成如圖6d、e、f 和g所示的空腔被完全包圍的閉合顆粒。而當(dāng)熔體粘度繼續(xù)降低，進而使熔體流動指數(shù) 進一步增大時，形成空腔被完全包圍的顆粒的幾率較低，顆粒會出現(xiàn)穿孔，最終使該空 腔塌陷或者部分塌陷，導(dǎo)致形成不規(guī)則的空腔形狀。另外，此種諸如化學(xué)成分、熔點范圍，以及結(jié)晶度的因素與這些影響加工熔體 的流動性和溫度的因素同樣重要。結(jié)晶過程是典型的放熱過程，因此，可以增加加工熔 體的溫度，降低加工熔體的粘度。熔點范圍越窄，明顯增加加工熔體的凝固程度所需的 冷卻水平越低，因此，與形成腔體完全穿透顆粒的項圈形或者圓環(huán)形顆粒相比，形成空 腔被完全包圍的顆粒相對困難。聚合物的極性，支化，以及疏水/親水作用影響其在熔 化階段，以及凝固過程中的特性。材料在擠出模出口處的膨脹能力，與心軸52與擠出模 工作帶60的直徑所必需的差異一樣，在在為了獲得具有特定直徑空腔的所需直徑的顆粒 而估定顆粒的閉合情況時，都是重要的因素。當(dāng)該熔體粘度降低時，這些變量的控制作 用降低，如果存在結(jié)晶過程，則結(jié)晶過程的溫度影響增強。在優(yōu)選由水下造粒機完成造粒過程時，估計水分的攝入量是說明水分滯留的可 能性的一種方法。根據(jù)預(yù)期的分析，在空腔中的有攜帶液，優(yōu)選是水，滯留時，水分的 攝入量比例較高。驚奇的是，在考慮實心顆粒和直徑與其相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量減輕的空心顆粒之 間存在的質(zhì)量差異后，水分含量明顯低于所預(yù)期的值；更驚奇的是，水分降低的程度隨 著材料極性的增強而增大。例如，聚乙烯和聚丙烯材質(zhì)的空心顆粒分別和與各自直徑相 當(dāng)?shù)膶嵭念w粒相比，均具有相似的水分含量；然而，乙酸乙酯和乙酸乙烯酯材質(zhì)的空心 顆粒分別具有與各自相對應(yīng)的實心顆粒的一半和三分之二的水分。根據(jù)本發(fā)明的方法制作空心顆粒的材料包括但不局限于聚烯烴、聚乙烯、聚丙 烯、交聯(lián)聚烯烴、乙烯基聚合物和包括脂族和芳香族的乙烯基聚合物取代物、聚酯、聚酰胺、聚醚和聚硫醚、聚亞安酯、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚硫化物、聚砜、蠟，以及它 們的共聚物和化合物。

正如所預(yù)期的，通過使用插入件可以增加擠出過程的背壓，并發(fā)現(xiàn)通過增加至 少一個穿過擠出模的?？?、增加加工熔體的溫度，以及增加擠出模的溫度，可以使該背 壓降低。這些因素對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說不是意想不到的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種空心顆粒的擠出方法，該方法包括通過一擠出模擠出熔料，該擠出模包 括一?？缀鸵恢糜谠撃？字械牟迦爰灰约?，對擠出的熔料進行有效的冷卻以形成具 有空腔的顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該空腔從顆粒的第一表面穿入，并連續(xù)延伸， 直至穿透該顆粒的第二表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該空腔被顆粒完全包圍在其內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該空腔從顆粒的第一表面穿入，并向內(nèi)延伸至 顆粒本體的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該擠出熔料包括在壓力的作用下擠出熔料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該熔料包括聚烯烴、交聯(lián)聚烯烴、乙烯基聚合 物、乙烯基聚合物取代物、聚酯、聚酰胺、聚醚、聚硫醚、聚亞安酯、聚酰亞胺、聚碳 酸酯、聚硫化物、聚砜、蠟，前述物質(zhì)的共聚物，以及包括至少二種上述物質(zhì)配方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該插入件包括一心軸，多個翅片和多個翅片錐體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該擠出模為一單體擠出?；蛘呖刹鹦兜臄D出模 總成。
9.一種生產(chǎn)空心顆粒的擠出方法，該方法包括 將熔料供入一造粒機中；在壓力的作用下擠壓熔料，使其通過該造粒機的擠壓模，其中，該擠壓模包括一模 孔和一置于該?？字械牟迦爰?，該插入件包括一心軸、多個翅片和多個翅片錐體；以 及，對擠出的熔料進行有效的冷卻，形成具有空腔的顆粒，其中，該空腔從顆粒的第一 表面穿入，并連續(xù)延伸，直至穿透該顆粒的第二表面；或者該空腔被顆粒完全包圍在其 內(nèi)部；或者該空腔從顆粒的第一表面穿入，并向內(nèi)延伸至顆粒本體的內(nèi)部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，該擠出模為一單體擠出?；蛘呖刹鹦兜臄D出模總成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，該擠出模包括多個使熔料經(jīng)其擠出的模孔，其 中，多個模孔的每個?？字芯糜性摬迦爰?br> 12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，該造粒機是一水下造粒機。
13.—種造粒機，包括 一供熔料進入的入口；一模孔，該?？孜挥谌肟谙掠危糜跀D出熔料；一置于該模孔中的插入件，其中，該插入件包括一心軸，多個翅片和多個翅片錐 體；以及，一供被擠出熔料從該造粒機中輸出的出口。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的造粒機，其中，該插入件具有至少四個圍繞心軸排列的翅 片，每個翅片和與其相鄰的翅片之間彼此分開約90度或小于90度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的造粒機，其中，該造粒機是一水下造粒機。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的造粒機，其中，該被擠出的熔料包括一具有空腔的顆粒。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的造粒機，其中，該空腔從顆粒的第一表面穿入，并連續(xù)延 伸，直至穿透該顆粒的第二表面；或者該空腔被顆粒完全包圍在其內(nèi)部；或者該空腔從 顆粒的第一表面穿入，并向內(nèi)延伸至顆粒本體的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明公開了生產(chǎn)空心顆粒的方法。本發(fā)明還公開了可用于生成該空心顆粒的造粒機設(shè)備。為了生成該空心顆粒，本發(fā)明的方法和設(shè)備采用一具有模孔的擠壓模和一置于該?？字械牟迦爰?。
文檔編號B29D22/00GK102026791SQ200980116394
公開日2011年4月20日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月16日
發(fā)明者羅杰·布雷克·懷特, 韋恩·J·馬丁 申請人:戈拉工業(yè)公司