[发明专利]一种发泡材料的回收再利用方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种发泡材料的回收再利用方法及设备，尤其涉及超临界微孔发泡材料的回收再利用方法和设备。

背景技术

发泡材料具有质轻、隔热、缓冲、绝缘、防腐、价格低廉等优点，因此在日用品、包装、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业得到广泛应用，我国20世纪90年代以来发泡材料的发展十分迅速，消耗量与日俱增。目前发泡材料的生产方法主要包括：化学发泡和物理发泡。化学发泡主要通过注入发泡剂进行发泡；物理发泡则主要通过注入超临界二氧化碳或氮气进行发泡，俗称“超临界微孔发泡”。对于超临界微孔发泡材料由于其在发泡过程只发生物理反应，其分子结构没有发生变化，所以超临界微孔发泡材料是环境友好，易于回收的发泡材料。由于发泡材料生产和加工的特殊性，超临界微孔发泡材料在生产、加工过程中会产生大量的边角料。虽其易于回收，但是目前还没有一种方法真正实现超临界微孔发泡材料的回收再利用，特别对于大规模、批量的回收循环使用。

发明内容

本发明针对以上问题，提出一种发泡材料的回收再利用方法，用于回收超临界微孔发泡材料在生产、加工过程中的边角料，以及发泡材料的循环再利用，以解决发泡材料的白色污染问题，减轻环境负担。

本发明提出的一种发泡材料的回收再利用方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）切料

通过切料机将发泡材料切割成块料，切料机出料口有分筛孔，大于分筛孔径的块料将继续在切料机中循环切割，直到块料小于分筛孔径；

2）压料

小于分筛孔径的块料，进入压料机，在高压滚轮的作用下，压破块料的泡孔，形成压实的块料；块料压缩前后的体积比将决定回收效率；例如：块料体积为V，压缩后体积V1，压缩后的回收产量是未经压缩的V/V1倍；

3）块料的输送

通过一号风机，压缩后的块料被输送到储料仓；

4）储料

在输送块料至储料仓的过程中，由于一号风机的鼓风作用，储料仓中气体聚集，压力升高，为防止储料仓压力过高，储料仓上装有压力控制阀，以保护储料仓，避免被吹胀；储料仓处于相对密闭的工况，存储的块料不易被污染；

5）块料的输送

当储料仓相对一级螺杆挤出机的进料斗高位安装时，储料仓和一级螺杆挤出机的进料斗之间安装进料阀，块料在重力作用下直接进入一级螺杆挤出机的进料斗；当储料仓与一级螺杆挤出机的进料斗之间没有高差时，储料仓的出口与一级螺杆挤出机的进料斗之间安装二号风机，通过二号风机的吸力作用将储料仓中的块料输送到一级螺杆挤出机的进料斗中；由于风机的吸力作用，储料仓中气体减少，压力降低。防止储料仓压力过低，储料仓上的压力控制阀，可以保护储料仓，避免被吸瘪；

6）一级螺杆挤出

进料斗中的块料，在70-80℃烘干；干燥好的块料通过一级螺杆的转动进入一级螺杆挤出机中，然后塑化，混合为熔体；塑化好的熔体被挤出；

7）二级螺杆挤出

为了排净熔体中的气泡，使其混合均匀，一级螺杆挤出的料直接进入二级螺杆的进料斗，通过二级螺杆的转动进入二级螺杆挤出机中，在二级螺杆剪切力的作用下，混合，塑化好的熔体被挤出；

8）造粒

挤出的熔体通过水下切粒机，冷却，切粒；切好的粒子继续用于发泡母板的挤出。

所述一级螺杆挤出机的参数设定为：螺杆温度160-250℃，模头温度160-180℃，熔体压力5-15MPa，主机转速10-50rpm。

所述二级螺杆挤出机的参数设定为：螺杆温度160-250℃，模头温度160-180℃，熔体压力5-15MPa，主机转速10-50rpm。

本发明还提供了一种发泡材料的回收再利用的设备，其特征在于，包括依次相连的切料机、压料机、一号风机和储料仓；储料仓的出口通过进料阀或二号风机连接一级螺杆挤出机的进料斗，所述一级螺杆挤出机与二级螺杆挤出机相连，所述二级螺杆挤出机与水下切粒机相连。

所述储料仓上方设有压力控制阀。

本发明所述的方法和设备可以将发泡材料进行回收，循环再利用，减少白色污染，减少原材料的消耗，节约能源。

附图说明

图1为储料仓相对一级螺杆挤出机的进料斗高位安装时的设备结构示意图；

图2为储料仓与一级螺杆挤出机的进料斗之间没有高差时的的设备结构示意图；

其中：1切料机，2压料机，3一号风机，4储料仓，5一级螺杆挤出机的进料斗，6一级螺杆挤出机，7二级螺杆挤出机，8水下切粒机，9进料阀，10二号风机，11压力控制阀。