[发明专利]高分子多孔材料的烧结装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子多孔材料的烧结装置及方法。

背景技术

多孔物体的烧结大部分都采用直接加热法，热量通过模具传递给烧结材料，但大部分烧结材料的热传导系数很低，导热性能不好，需要长时间加热，而热量却都大量集中在烧结材料表面，无法进入烧结材料颗粒间隙中，导致多孔材料表面熔融过度，而内部间隙处却无法达到熔融状态，致使烧结强度和硬度不达标，不仅烧结时间长，还不能保证烧结的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种高分子多孔材料的烧结装置及方法，既可以保证烧结质量又可以大大缩短烧结时间，同时亦可作为已烧结或未烧结多孔材料的预热方法，有利于后续处理工艺的实施。

上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种高分子多孔材料的烧结装置，其组成包括模具、流体加热装置、流体驱动装置，所述的模具与所述的流体加热装置与所述的流体驱动装置相互连接构成烧结装置。

所述的模具上具有一个或一个以上供加热流体进出的孔。

所述的流体加热装置包括电磁加热装置或微波加热装置或热交换装置或电能加热装置或燃烧加热装置或电磁加热装置、微波加热装置、热交换装置、电能加热装置、燃烧加热装置其中的一种或二种以上的组合。

所述的流体驱动装置包括风机或流体泵或两者的组合。

所述的流体包括气体或液体。

一种高分子多孔材料的烧结方法，将流体进行加热至被烧结材料所需要的烧结温度，借由流体驱动装置将加热过的流体传输至模具中被烧结材料的表面及其颗粒间隙，使被烧结材料的温度升高，然后移走热交换后降温的流体，重复前述步骤可使被烧结材料升温，最终烧结成所需结构完成烧结；根据需要本方法可以联合运用辐射或传导或辐射及传导并用的方法对材料进行加热，以加速烧结过程。

所述的流体根据需要加热后用扰流或导热或导热及扰流的方法进行热分散处理，以得到均质的热流体。

根据需要对热交换后降温的流体进行循环加热利用，以节省能源。

所述的烧结材料包括聚乙烯或聚丙烯或高密度聚乙烯或低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯或聚氯乙烯或通用聚苯乙烯或或喷涂有金属膜的前述高分子材料或前述高分子材料与金属的混合物或前述高分子材料与金属化合物的混合物或前述高分子材料与盐类的混合物或前述材料其中的两种或两种以上的混合物。

所述的烧结材料还包括发泡性聚苯乙烯或耐冲击性聚苯乙烯或苯乙烯─丙烯腈共聚物或丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物或聚甲基丙烯酸酯或乙烯─醋酸乙烯之共聚合物或聚对苯二甲酸乙酯或聚酰胺或聚碳酸树酯或聚甲醛树酯或聚苯醚或聚亚苯基硫醚或聚氨基甲酸乙酯或聚苯乙烯或喷涂有金属膜的前述高分子材料或前述高分子材料与金属的混合物或前述高分子材料与金属化合物的混合物或前述高分子材料与盐类的混合物或前述材料其中的两种或两种以上的混合物。

有益效果：

1. 本发明采用的对流式烧结方法，使额定的热能以流体作为载体形成热能流进出开孔模具，流进出材料颗粒间隙，直接接触被烧结材料表面进行烧结，温度控制容易、温度变化反应迅速、熔融固化过程可控性高，烧结彻底，在很大程度上缩短了烧结时间，同时提高了烧结过程中对烧结温度和烧结时间的可控性，大幅提高烧结成品的质量。

2. 本发明采用扰流或导热或导热及扰流的方法进行热分散处理，以得到均质的热流体，能大幅提高烧结成品的质量。

3. 本发明采用流体循环装置，可以反复利用热流体，节省燃料，节能减排。

4. 本发明可以联合运用辐射或传导或辐射及传导并用的方法对材料进行加热，加速烧结过程。

附图说明

附图1为本发明的原理结构图及组合方式

附图2为本实施例7有热分散设备的结构图

附图3为本实施例8热流体循环使用的结构图

具体实施方式

实施例1

一种高分子多孔材料的烧结装置，其组成包括模具（1）、流体加热装置（2）、流体驱动装置（3），所述的模具（1）与所述的流体加热装置（2）与所述的流体驱动装置（3）相互连接构成烧结装置。

实施例2

根据实施例1所述的一种高分子多孔材料的烧结装置，所述的模具（1）上具有一个或一个以上供加热流体进出的孔。

实施例3