適用于熔噴無紡布專用料生產(chǎn)的雙螺桿擠出機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子新材料生產(chǎn)工藝領(lǐng)域,涉及適用于熔噴無紡布專用料生產(chǎn)的雙螺桿擠出機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]熔噴無紡布屬非織造布的一種。由于熔噴工藝的獨(dú)特性,使其生產(chǎn)出來的纖維近乎超細(xì)纖維,因而熔噴無紡布具有優(yōu)異的阻隔過濾性、透氣性、吸油性,廣泛用于醫(yī)療防護(hù)、衛(wèi)生潔材、過濾材料、保暖絮材、吸油材料、電池隔板等領(lǐng)域。
[0003]該專用料的制備工藝大致分為兩種,一是化學(xué)降解法,且分為完全降解法和不完全降解法,目前國內(nèi)普遍采用不完全降解法。另一種是茂金屬催化劑直接聚合而成,該法制得的熔噴料具有極好的加工穩(wěn)定性,生產(chǎn)出的纖維柔順性更好,但這種方法的著眼點(diǎn)在聚合階段,采用了昂貴的新型催化劑,加工成本較高,同時(shí),進(jìn)口料由于含未反應(yīng)的分子量調(diào)節(jié)劑,因此在儲存過程中品質(zhì)易發(fā)生變化,因此進(jìn)口料都會(huì)有一個(gè)較短的保質(zhì)期限制。
[0004]目前國產(chǎn)料主要采用化學(xué)降解法生產(chǎn),而國內(nèi)同類生產(chǎn)工藝采用的設(shè)備均為普通雙螺桿擠出機(jī),其長徑比以及螺紋元件的組合方式并不完全適合降解反應(yīng),降解反應(yīng)不完全且難以控制。產(chǎn)品流動(dòng)性差、融指不穩(wěn)定、且灰分含量高,有異味,易堵噴頭等缺點(diǎn),因而很難被用戶接受。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供適用于熔噴無紡布專用料生產(chǎn)的雙螺桿,解決了現(xiàn)有的普通雙螺桿擠出機(jī),并不完全適合降解反應(yīng),降解反應(yīng)不完全,反應(yīng)不充分的問題。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是包括筒體,筒體橫向放置于支架上,筒體上方設(shè)有排氣室、降解劑注入口,筒體表面還包裹有加熱瓦,筒體一端連接下料筒,筒體內(nèi)設(shè)有雙螺桿,雙螺桿的長徑比范圍為40?58,雙螺桿上套有螺紋元件。
[0007]進(jìn)一步,所述螺紋元件的組合方式為:56/56A、96/96、72/72、56/56、56/56、56/56、56/56、56/56、56/56、45° /5/96、56/56、72/72、56/56、45° /5/56、60° /4/56,45° /5/56、56/56、56/56、45 ° /5/56、45 ° /5/56、45 ° /5/56、56/56、45 ° /5/56、60 ° /4/56、90。 /5/56、56/56、45。 /5/56,90° /5/56、反 45。 /5/56、56/56、45。 /5/56,45° /5/56、56/56、反 28/28、90° /5/56,90 ° /5/56、反 45° /5/56、56/56、反 28/28、96/96、96/96、96/96、72/72、72/72、56/56、45 ° /5/56、反 28/28、96/96、96/96、72/72、72/72、56/56、56/56、56/56、單雙轉(zhuǎn)換塊、D72/72、D56/56、D56/56、D5656、D56/56、D56/56、D72/72。
[0008]本發(fā)明的有益效果是通過螺桿的長徑比,螺紋組合設(shè)計(jì),降解劑添加口位置設(shè)計(jì),使反應(yīng)時(shí)原輔材料充分混合均勻,反應(yīng)更充分完全,產(chǎn)品熔指穩(wěn)定,分子量分布合適,適用于熔噴紡絲工藝。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明雙螺桿螺紋元件擠出機(jī)示意圖;
[0010]圖2為螺紋元件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中,1.筒體,2.支架,3.排氣室,4.降解劑注入口,5.加熱瓦,6.下料筒,7.雙螺桿,8.螺紋元件。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0013]本發(fā)明的雙螺桿擠出機(jī),如圖1所示,包括筒體1,筒體I橫向放置于支架2上,筒體I上方設(shè)有排氣室3、降解劑注入口 4,筒體I表面還包裹有加熱瓦5,筒體I 一端連接下料筒6,筒體I內(nèi)設(shè)有雙螺桿7,雙螺桿7的長徑比范圍為40?58,雙螺桿7上套有螺紋元件8。
[0014]所述螺紋元件8 的組合方式為:56/56A、96/96、72/72、56/56、56/56、56/56、56/56、56/56、56/56、45° /5/96、56/56、72/72、56/56、45° /5/56、60° /4/56,45° /5/56、56/56、56/56、45 ° /5/56、45 ° /5/56、45 ° /5/56、56/56、45 ° /5/56、60 ° /4/56、90。 /5/56、56/56、45。 /5/56,90° /5/56、反 45。 /5/56、56/56、45。 /5/56,45° /5/56、56/56、反 28/28、90° /5/56,90 ° /5/56、反 45° /5/56、56/56、反 28/28、96/96、96/96、96/96、72/72、72/72、56/56、45 ° /5/56、反 28/28、96/96、96/96、72/72、72/72、56/56、56/56、56/56、單雙轉(zhuǎn)換塊、D72/72、D56/56、D56/56、D5656、D56/56、D56/56、D72/72。
[0015]如圖2所示,圖2為本發(fā)明螺紋元件8的幾種螺紋結(jié)構(gòu)示意圖,圖2(a)至(f)分別表示螺紋結(jié)構(gòu)為:56/56、96/96、60° /4/56、反 45° /5/56、90° /5/56,45° /5/56。
[0016]本發(fā)明采用的技術(shù)路線為聚丙烯完全可控降解路線,通過加入降解劑使低融指聚丙烯與降解劑在特殊設(shè)計(jì)的擠出機(jī)中反應(yīng)完全,使聚丙烯由低融指轉(zhuǎn)變?yōu)楦呷谥?。本技術(shù)的著眼點(diǎn)放在后改性階段,在雙螺桿擠出機(jī)中將低流動(dòng)性的聚丙烯轉(zhuǎn)變成高流動(dòng)性的熔噴料,成本低于進(jìn)口產(chǎn)品。
[0017]通過反應(yīng)段的設(shè)計(jì),即雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)計(jì),使反應(yīng)更充分更完全,產(chǎn)品內(nèi)不含未反應(yīng)的降解劑,分子量分布< 3,分布窄,更適合紡絲。
[0018]使用本發(fā)明雙螺桿擠出機(jī)時(shí),低熔融指數(shù)的聚丙烯和穩(wěn)定劑、潤滑劑通過準(zhǔn)確計(jì)量后加入到混合機(jī)中,經(jīng)過充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆虻幕旌衔锵碌街虚g料倉儲存?zhèn)溆?。中間料倉連接雙螺桿擠出機(jī)下料筒6,通過喂料機(jī)均勻下料到擠出機(jī),降解劑通過降解劑泵準(zhǔn)確計(jì)量,在雙螺桿擠出機(jī)降解劑注入口 4連續(xù)均勻注入,混合物和降解劑在160°C?280°C的溫度下,在本發(fā)明雙螺桿元件組合的雙螺桿擠出機(jī)的雙螺桿段發(fā)生反應(yīng),在擠出機(jī)的雙螺桿段低熔融指數(shù)的聚丙烯變成高熔融指數(shù)的聚丙烯熔體,從擠出機(jī)模頭流出,經(jīng)模頭引導(dǎo)流入冷卻水槽,冷卻成型風(fēng)干后切粒,之后批量產(chǎn)品經(jīng)過均化參混流程完成均化和去氣味,最后按重量包裝成產(chǎn)品。
[0019]本發(fā)明設(shè)計(jì)通過對普通雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造,設(shè)計(jì)上充分考慮了擠出機(jī)螺桿長徑比、螺桿元件形狀及組合方式,同時(shí)考慮合適的降解劑加入位置,并擠出機(jī)各個(gè)段的溫度設(shè)置,目的是使聚丙烯與降解劑在雙螺桿擠出機(jī)中完全混合和充分反應(yīng),使生產(chǎn)的熔噴料融指穩(wěn)定,反應(yīng)完全,并分子量分布窄。
[0020]各類型螺紋元件以一定的組合方式套在螺桿上,形成不同的組合方式,本發(fā)明上述的組合方式較好的保證了聚丙烯與降解劑在雙螺桿擠出機(jī)中完全、均勻混合和充分反應(yīng),使生產(chǎn)的熔噴料融指穩(wěn)定。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有:本發(fā)明適當(dāng)增加了普通雙螺桿的長徑比,同時(shí)特殊的螺紋元件和組合,保證物料在雙螺桿擠出機(jī)中反應(yīng)完全同時(shí)又不增加副反應(yīng),沒有氣味,較好的達(dá)到了醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的要求;本發(fā)明使反應(yīng)更充分更完全,分子量分布< 3,分布窄,更適合紡絲;本發(fā)明使生產(chǎn)產(chǎn)品的熔指范圍更寬,而且質(zhì)量穩(wěn)定。國內(nèi)產(chǎn)品的熔融指數(shù)最高只能達(dá)到1500g/10min,該發(fā)明的產(chǎn)品熔融指數(shù)最高可達(dá)到2000g/10min,滿足了高檔熔噴料的要求。
[0022]通過本發(fā)明設(shè)備生產(chǎn)的聚丙烯熔噴專用料,熔融指數(shù)高,流動(dòng)性好,分子量分布窄,融指穩(wěn)定,無異味。產(chǎn)品具有穩(wěn)定的流動(dòng)性、分子量分布窄、灰分低、無其他產(chǎn)物殘留、優(yōu)良的紡絲性能等優(yōu)異特性,能滿足高端熔噴法聚丙烯無紡布生產(chǎn)的要求,各類指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平。產(chǎn)品適合于進(jìn)口寬幅高速無紡布生產(chǎn)線上生產(chǎn)MB布、SMS布、SMMS布。制出的無紡布手感柔軟,透氣性好,過濾性優(yōu)異,且沒有異味,得到了下游客戶的認(rèn)可,并在高檔熔噴無紡布領(lǐng)域填補(bǔ)了國內(nèi)空白,占據(jù)國內(nèi)高端聚丙烯熔噴料70%的市場,相對進(jìn)口料具有良好的性價(jià)比,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前該系列產(chǎn)品已被國內(nèi)眾多高端熔噴布生產(chǎn)企業(yè)列為首選原料,成功應(yīng)用于國內(nèi)最先進(jìn)的進(jìn)口 SMMS、SMS和MB線上,用戶已廣泛應(yīng)用于替代進(jìn)口熔噴料領(lǐng)域,填補(bǔ)了國內(nèi)高品質(zhì)熔噴原料空白。目前公司有聚丙烯熔噴料生產(chǎn)線六條,年生產(chǎn)能力達(dá)1.8萬噸。是國內(nèi)產(chǎn)量最大、品種最多的熔噴專用料生產(chǎn)企業(yè)。熔噴專用料產(chǎn)品生產(chǎn)以來,公司年產(chǎn)值近三年來每年按30%以上速度增長,09年產(chǎn)值過億,是蘇州普杰、南海南新、山東俊富、天津泰達(dá)等高端聚丙烯熔噴無紡布生產(chǎn)廠商主要的原料提供商。
[0023]以上所述僅是對本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施方式所做的任何簡單修改,等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.適用于熔噴無紡布專用料生產(chǎn)的雙螺桿擠出機(jī),其特征在于:包括筒體(1),筒體(I)橫向放置于支架(2)上,筒體(I)上方設(shè)有排氣室(3)、降解劑注入口(4),筒體(I)表面還包裹有加熱瓦(5),筒體(I) 一端連接下料筒¢),筒體(I)內(nèi)設(shè)有雙螺桿(7),雙螺桿(7)的長徑比范圍為40?58,雙螺桿(7)上套有螺紋元件(8)。
2.按照權(quán)利要求1所述適用于熔噴無紡布專用料生產(chǎn)的雙螺桿擠出機(jī),其特征在于:所述螺紋元件(8)的組合方式為:56/56A、96/96、72/72、56/56、56/56、56/56、56/56、56/56、56/56、45° /5/96、56/56、72/72、56/56、45° /5/56、60° /4/56,45° /5/56,56/56,56/56、45° /5/56、45° /5/56、45° /5/56、56/56、45° /5/56、60° /4/56、90° /5/56、56/56、45。 /5/56、90。 /5/56、反 45。 /5/56、56/56、45。 /5/56、45。 /5/56、56/56、反28/28,90° /5/56,90° /5/56、反45。 /5/56、56/56、反28/28、96/96、96/96、96/96、72/72、72/72、56/56、45。/5/56、反 28/28、96/96、96/96、72/72、72/72、56/56、56/56、56/56、單雙轉(zhuǎn)換塊、D72/72、D56/56、D56/56、D5656、D56/56、D56/56、D72/72。
【專利摘要】本發(fā)明公開了適用于熔噴無紡布專用料生產(chǎn)的雙螺桿擠出機(jī),包括筒體,筒體橫向放置于支架上,筒體上方設(shè)有排氣室、降解劑注入口,筒體表面還包裹有加熱瓦,筒體一端連接下料筒,筒體內(nèi)設(shè)有雙螺桿,雙螺桿的長徑比范圍為40~58,雙螺桿上套有螺紋元件。本發(fā)明的有益效果是通過螺桿的長徑比,螺紋組合設(shè)計(jì),降解劑添加口位置設(shè)計(jì),使反應(yīng)時(shí)原輔材料充分混合均勻,反應(yīng)更充分完全,產(chǎn)品熔指穩(wěn)定,分子量分布合適,適用于熔噴紡絲工藝。
【IPC分類】B29C47-38, B29C47-60
【公開號】CN104626510
【申請?zhí)枴緾N201510022985
【發(fā)明人】周代軍, 周慧初, 陳邵安
【申請人】湖南盛錦新材料有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月16日