[发明专利]一种设置阻流器的单螺杆挤出机

说明书

本发明涉及的是一种设置阻流器的单螺杆挤出机挤出新技术及其应用。

现有单螺杆挤出机挤出硬质聚氯乙烯型材、管材技术，是将机筒内的物料通过外加热，使物料逐渐加热成粘流态物料后挤出机筒进入机头，常用单螺杆挤出机在加工硬质聚氯乙烯型材、管材时，由于单螺杆挤出机的搅拌混炼效果差，所生产的型材、管材内材质量差而普遍不被采用，在型材、管材的生产每米重量超过0.4kg以上时，多数选用双螺杆挤出机进行生产，但其机械设备耗资巨大，使产品生产成本大大增加，同时机械耗损大，耗能严重(双螺杆耗电量为1.5度/公斤)。

本发明的目的在于克服上述存在的缺陷，提出一种设置阻流器的单螺杆挤出机，可使单螺杆挤出机生产出内材质量高的硬质聚氯乙烯型材、管材。

本发明的技术解决方案：

在单螺杆挤出机机筒3的出口与机头6的结合部设置阻流器5，它呈喇叭状通孔结构，其通孔截面积根据物料挤出量相应配制，以每小时每公斤挤出量计算，其截面积范围设置在0.3mm²-1mm²之间，阻流器5紧靠螺杆头2的端面A与螺杆头2的斜端面B基本呈平行状，二端面A、B间的夹角为0°-10°，端面A与端面B的间隙距离H为2mm-8mm，并在距机筒3的出口端50mm-500mm处设置冷却装置4。

本发明的优点：

1、运用本发明制造的硬质聚氯乙烯型材、管材，材质硬密度高，抗冲击力强，韧性好、表面光亮，不褪色、不褪光、抗老化；

2、能有效利用粘度大的高分子量树脂进行型材、管材生产，使型材、管材的质量更进一步提高；

3、机械设备投资小，降低了生产成本；

4、节能效果显著，比传统技术节约能源50％左右；

5、可操作性强，方法简便，性能稳定，便于控制。

附图是带阻流器的单螺杆挤出机结构示意图，图中的1是料斗，2是螺杆，3是料筒，4是冷却装置，5是阻流器，6是机头。

下面结合附图描述本发明的工作过程及其作用：

当物料由加料斗1进入料筒3后，在旋转的螺杆2作用下，向前输送，由于设置了阻流器，机筒3的进料量大于挤出量，使机筒3内部产生巨大的压力，在螺杆2、机筒3在高压下对物料进行混炼，此时物料会产生巨大的内摩擦热，使物料迅速自磨成熔融状，挤出阻流器，进入机头，由于阻流器的出口截面积小，大大减少了机头6内物料止推力对螺杆2推力的影响，因此，大幅度减少了主机配备功率。在生产时，由于阻流器的作用，机筒3内出口处50mm-500mm处压力很大，会有很高的物料自磨所产生的内热温度。为了使温度能保持在正常生产范围内，因此，在正常生产时，必须对机筒3出口处50mm-500mm段进行冷却。也就是说，加设阻流器后，在正常生产时，机筒3无需任何外加热，节能效果显著，每公斤型材用电只需0.5度-0.8度之间，与通常技术每公斤用电1.5度左右相比，节约电能约50％左右。

由于设置了阻流器，大幅度提高了物料在料筒内的压力，从而提高了单螺杆挤出机的搅拌混炼效果，使生产的硬质聚氯乙烯型材、管材的内材质量得到有效增强，此技术还适合加工粘度大的高分子量PVC-SG3型以下树脂进行型材、管材的生产，从用料的本质上提高了型材的内材质量。而现有双螺杆挤出机生产型材、管材只能用PVC-SG5型树脂。

本发明应用前景广阔：

因其制造的硬质聚氯乙烯型材、管材材质紧密、硬度高，抗冲击能力强，韧性好，使产品的工程应用能力大大提高。减少了机械设备的投资，降低了产品生产成本，有很好的节能效果，还能利用粘度大的高分子量树脂进行生产型材、管材，使产品材质更进一步提高。