專利名稱：無鹵阻燃鋁塑板制造裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無鹵阻燃鋁塑板制造裝置。
背景技術：
由于建筑的火災而造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失在近幾年有大幅攀升，國家也加大了建筑用材料的阻燃和防火要求。對于外墻的裝飾材料必須達到一定的防火的等級。鋁塑板由于具有質輕、耐腐蝕、隔熱等優(yōu)點，作為一種建筑裝飾材料得到了迅速的發(fā)展。為了阻燃的要求，低煙、無鹵的阻燃鋁塑板也開發(fā)出來，例如專利CN02113998. 9披露了由無機阻燃劑氫氧化鎂、氫氧化鋁填充聚烯烴制造低煙、無齒阻燃的聚烯烴鋁塑板專用新材料。這類材料是目前市場上阻燃鋁塑板的主要產(chǎn)品。對于無鹵阻燃鋁塑板芯材來講，要達到高的阻燃性，必須加大無機阻燃劑的填充量。高的填充量會造成加填充料擠出加工時的流動性，影 響到擠出效率、增加能耗和損害鋁塑板的質量，同時高的填充量會造成較高的密度，增加了鋁塑板重量，會影響到鋁塑板的使用。為降低鋁塑板的質量，專利CN1014757披露了發(fā)泡鋁塑板阻燃芯材，是采用化學發(fā)泡劑，在擠出過程中通過發(fā)泡劑的分解，產(chǎn)生氣體進行發(fā)泡。該方法雖然可以制造發(fā)泡的芯材，但發(fā)泡的泡體較大且不均勻，影響發(fā)泡后芯材的強度。同時由于發(fā)泡劑溫度控制較為嚴格，不能在較高的溫度下發(fā)泡，否則會造成發(fā)泡的失敗，因此擠出溫度將需要嚴格控制，這就會造成擠出的效率降低，影響擠出板材的速率。因此，開發(fā)一種新型的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，以生產(chǎn)一種可降低發(fā)泡泡體的尺寸，發(fā)泡可以不受溫度的控制，可以在較寬的加工溫度范圍內進行發(fā)泡、提高生產(chǎn)效率，顯得具有非常大的必要性。

實用新型內容本實用新型的目的之一是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種無鹵阻燃鋁塑板制造裝置。為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn)。無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，包括芯層材料制造裝置，所述芯層材料制造裝置包括雙螺桿擠出機、混合器、擠出模頭；所述混合器設置于雙螺桿擠出機與擠出模頭之間；芯層材料的原料經(jīng)雙螺桿擠出機進入混合器，再進入擠出模頭擠出；所述芯層材料制造裝置還包括液態(tài)氣體儲罐；氣體輸送管和控制閥；所述液態(tài)氣體儲罐通過氣體輸送管與所述雙螺桿擠出機連通；所述氣體輸送管上設置有控制閥；在所述的擠出模頭之后，設置有可將薄膜和鋁板兩者之一或兩者壓覆在所述芯層材料表面的復合壓輥。優(yōu)選地是，還包括計量泵；所述控制閥包括壓力控制閥和氣體注入控制閥；所述壓力控制閥位于液體氣體儲罐與計量泵之間；所述計量泵位于壓力控制閥與氣體注入控制閥之間。優(yōu)選地是，所述混合器內設置有可轉動的齒輪。[0010]優(yōu)選地是，所述齒輪數(shù)目為兩個以上，兩個以上的齒輪相互嚙合，所述芯層材料自相互嚙合的齒輪之間沿齒輪軸向前進。優(yōu)選地是，所述復合壓輥數(shù)目為兩個以上的偶數(shù)；每兩個為一組相對設置，且可相向轉動地間隔設置；所述芯層材料、薄膜和鋁板自每組中的兩個復合壓輥之間穿過；在所述芯層材料、薄膜和鋁板自每組中的兩個復合壓輥之間穿過時，復合壓輥將薄膜和鋁板兩者之一或兩者壓覆在芯層材料上。優(yōu)選地是，在所述的復合壓輥之后，還設置有兩個間隔設置的可相向轉動的牽引輥。本實用新型提供了一種無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，利用本裝置，可以采用氮氣或二氧化碳的超臨界液體作為發(fā)泡劑生產(chǎn)無鹵阻燃鋁塑板用芯層材料，不會對環(huán)境產(chǎn)生任何不良的影響。超臨界氮氣或二氧化碳在熔體中的溶解性比化學發(fā)泡劑更好，可以均勻的分散在填充后的熔體中，能夠形成分散均勻的泡體，而且泡體的尺寸比化學發(fā)泡劑的泡孔小，保證了發(fā)泡后的鋁塑板具有更好的強度和更好的隔熱性能。本實用新型結構簡單，可在現(xiàn)有雙螺桿擠出機上進行改造即可，方便實施，使用方便。·

圖I為本實用新型中的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型進行詳細的描述實施例I如圖I所示，將39份低密度聚乙烯(LDPE)、60份經(jīng)表面處理活化的氫氧化鎂(Mg(oh)2)、i份乙撐雙硬脂酰胺(EBS)在高混機中混合均勻得到擠出的物料。混合后的物料經(jīng)料斗6喂入到螺桿擠出機5中，螺桿擠出機機筒溫度設定在200度，進行物料的熔融。儲存在液體儲罐I內的液態(tài)二氧化碳經(jīng)壓力控制閥2使二氧化碳的壓力控制在二氧化碳處于臨界狀態(tài)的所需壓力8. 5MPa，由正向計量泵3將處于臨界狀態(tài)的氣體輸送導壓力控制閥4，進一步將超臨界二氧化碳的壓力提高到10. 5Mpa后，向螺桿擠出機5輸送定量的處于臨界狀態(tài)的二氧化碳并經(jīng)氣體經(jīng)控制閥進入螺桿擠出機5中，使二氧化碳和熔體混合物混合，進一步經(jīng)螺桿的剪切，是二氧化碳以小的氣泡均勻分散到熔體混物中。溶解有二氧化碳的混合熔體經(jīng)螺桿的輸送到靜態(tài)混合器7進一步促進二氧化碳在熔體中的溶解和分散。溶解有二氧化碳氣泡熔體混合物進入擠出模頭8，產(chǎn)生較大的壓力降，促進處于臨界狀態(tài)的二氧化碳氣化，產(chǎn)生微泡，從而得到微孔發(fā)泡的無鹵阻燃鋁塑板芯材。擠出的微孔發(fā)泡的芯材與膠粘薄膜10和鋁板11經(jīng)復合壓輥13的復合，在牽引壓輥的牽引下得到微孔發(fā)泡的阻燃鋁塑板14。對比實施例I將39份低密度聚乙烯(LDPE)、60份經(jīng)表面處理活化的氫氧化鎂(Mg (0H)2)、1份乙撐雙硬脂酰胺(EBS)在高混機中混合均勻得到組份A。將5份化學發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺母粒B與95份的組份A混合均勻，在擠出發(fā)泡的專用擠出機擠出發(fā)泡，得到化學發(fā)泡發(fā)得到的發(fā)泡阻燃L D P E板材。[0020]實施例2如圖I所示，將30份線低密度聚乙烯(LDPE)、9份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、50份經(jīng)表面處理活化的氫氧化鎂(Mg (0H)2)、10份經(jīng)表面處理氫氧化鋁(Al (OH)3), I份氟高分子聚合物(PPA)在高混機中混合均勻得到擠出的物料。混合后的物料經(jīng)料斗6喂入到螺桿擠出機5中，螺桿擠出機機筒溫度設定在190度，進行物料的熔融。儲存在儲料罐I液態(tài)氮氣經(jīng)壓力控制閥2使氮氣的壓力控制在氮氣處于臨界狀態(tài)的所需壓力24. 5MPa，由正向計量泵3將處于臨界狀態(tài)的氮氣輸送導壓力控制閥4，進一步將超臨界氮氣的壓力提高到32. 5Mpa后，向螺桿擠出機5輸送定量的處于臨界狀態(tài)的氮氣并經(jīng)氣體注入控制閥進入螺桿擠出機5中，使氮氣和熔體混合物混合，進一步經(jīng)螺桿的剪切，使氮氣以小的氣泡均勻分散到熔體混物中。溶解有氮氣的混合熔體經(jīng)螺桿的輸送到靜態(tài)混合器7進一步促進氮氣在熔體中的溶解和分散。溶解有氮氣氣泡熔體混合物進入擠出模頭8，產(chǎn)生較大的壓力降，促進處于臨界狀態(tài)的氮氣氣化，產(chǎn)生微泡，從而得到微孔發(fā)泡的無鹵阻燃鋁塑板芯材。擠出的微孔發(fā)泡的芯材與膠粘薄膜10和鋁板11經(jīng)復合壓輥13的復合，在牽引壓輥的牽引下得到微孔發(fā)泡的阻燃鋁塑板14。 實施例3如圖I所示，將30份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，5份低密聚乙烯(LDPE)，64份經(jīng)表面處理活化的氫氧化鋁(Al (OH)3), I份硅酮在高混機中混合均勻得到擠出的物料。混合后的物料經(jīng)料斗6喂入到螺桿擠出機5中，螺桿擠出機機筒溫度設定在180度，進行物料的熔融。儲存在儲料罐I液態(tài)氮氣經(jīng)壓力控制閥2使氮氣的壓力控制在氮氣處于臨界狀態(tài)的所需壓力24. 5MPa，由正向計量泵3將處于臨界狀態(tài)的氣體輸送導壓力控制閥4，進一步將超臨界氮氣的壓力提高到35Mpa后，向螺桿擠出機5輸送定量的處于臨界狀態(tài)的氮氣并經(jīng)氣體注入控制閥進入螺桿擠出機5中，使氮氣和熔體混合物混合，進一步經(jīng)螺桿的剪切，使氮氣以小的氣泡均勻分散到熔體混物中。溶解有氮氣的混合熔體經(jīng)螺桿的輸送到靜態(tài)混合器7進一步促進氮氣在熔體中的溶解和分散。溶解有氮氣氣泡熔體混合物進入擠出模頭8，產(chǎn)生較大的壓力降，促進處于臨界狀態(tài)的氮氣氣化，產(chǎn)生微泡，從而得到微孔發(fā)泡的無鹵阻燃鋁塑板芯材。擠出的微孔發(fā)泡的芯材與膠粘薄膜10和鋁板11經(jīng)復合壓輥13的復合，在牽引壓輥的牽引下得到微孔發(fā)泡的阻燃鋁塑板14。實施例4如圖I所示，將30份高密度聚乙烯(HDPE)，5份氫化丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)，64份經(jīng)表面處理活化的氫氧化鎂(Mg (OH)2), I份硬脂酸鈣在高混機中混合均勻得到擠出的物料?；旌虾蟮奈锪辖?jīng)料斗6喂入到螺桿擠出機5中，螺桿擠出機機筒溫度設定在210度，進行物料的熔融。儲存在儲料罐I液態(tài)二氧化碳經(jīng)壓力控制閥2使氮氣的壓力控制在二氧化碳處于臨界狀態(tài)的所需壓力8. 5MPa，由正向計量泵3將處于臨界狀態(tài)的氣體輸送導壓力控制閥(4)，進一步將超臨界二氧化碳的壓力提高到12Mpa后，向螺桿擠出機5輸送定量的處于臨界狀態(tài)的二氧化碳并經(jīng)氣體注入控制閥進入螺桿擠出機5中，使二氧化碳和熔體混合物混合，進一步經(jīng)螺桿的剪切，使二氧化碳以小的氣泡均勻分散到熔體混物中。溶解有二氧化碳的混合熔體經(jīng)螺桿的輸送到靜態(tài)混合器7進一步促進二氧化碳在熔體中的溶解和分散。溶解有二氧化碳氣泡熔體混合物進入擠出模頭8，產(chǎn)生較大的壓力降，促進處于臨界狀態(tài)的二氧化碳氣化，產(chǎn)生微泡，從而得到微孔發(fā)泡的無鹵阻燃鋁塑板芯材。擠出的微孔發(fā)泡的芯材與膠粘薄膜10和鋁板11經(jīng)復合壓輥13的復合，在牽引壓輥的牽引下得到微孔發(fā)泡的阻燃鋁塑板14。下表為實施例制造的發(fā)泡低煙、無鹵防火鋁塑板專用芯材及鋁塑板防火等級的基本性能。
性能對比實施例I實施例I~ 實施例2實施例3~ 實施例4
發(fā)泡率(％)3625354050
密度(g/cm3)096 7 097093078
拉伸強度(MPa)O203ΙδΓ Γδ15Γ3
彎曲強度(MPa)6 3 9ΛΙθΓδ15Λ Γθ
導熱系數(shù)(w/m. k)009007005004003
鋁塑板防火性能BIBIBIBIBI從表中的數(shù)據(jù)可以看到，通過超臨界技術得到的發(fā)泡阻燃鋁塑板專用芯材具有比化學發(fā)泡劑更高的強度和更低導熱系數(shù)，起到更好的隔熱的性能。本實用新型中的實施例僅用于對本實用新型進行說明，并不構成對權利要求范圍的限制，本領域內技術人員可以想到的其他實質上等同的替代，均在本實用新型保護范圍內。
權利要求1.無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，包括芯層材料制造裝置，所述芯層材料制造裝置包括雙螺桿擠出機、混合器、擠出模頭；所述混合器設置于雙螺桿擠出機與擠出模頭之間；芯層材料的原料經(jīng)雙螺桿擠出機進入混合器，再進入擠出模頭擠出； 所述芯層材料制造裝置還包括液態(tài)氣體儲罐；氣體輸送管和控制閥；所述液態(tài)氣體儲罐通過氣體輸送管與所述雙螺桿擠出機連通；所述氣體輸送管上設置有控制閥； 在所述的擠出模頭之后，設置有可將薄膜和鋁板兩者之一或兩者壓覆在所述芯層材料表面的復合壓棍。
2.根據(jù)權利要求I所述的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，還包括計量泵；所述控制閥包括壓力控制閥和氣體注入控制閥；所述壓力控制閥位于液體氣體儲罐與計量泵之間；所述計量泵位于壓力控制閥與氣體注入控制閥之間。
3.根據(jù)權利要求I所述的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，所述混合器內設置有可轉動的齒輪。
4.根據(jù)權利要求3所述的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，所述齒輪數(shù)目為兩個以上，兩個以上的齒輪相互嚙合，所述芯層材料自相互嚙合的齒輪之間沿齒輪軸向前進。
5.根據(jù)權利要求I所述的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，所述復合壓輥數(shù)目為兩個以上的偶數(shù)；每兩個為一組相對設置，且可相向轉動地間隔設置；所述芯層材料、薄膜和鋁板自每組中的兩個復合壓輥之間穿過；在所述芯層材料、薄膜和鋁板自每組中的兩個復合壓輥之間穿過時，復合壓輥將薄膜和鋁板兩者之一或兩者壓覆在芯層材料上。
6.根據(jù)權利要求5所述的無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，在所述的復合壓輥之后，還設置有兩個間隔設置的可相向轉動的牽引輥。
專利摘要本實用新型公開了一種無鹵阻燃鋁塑板制造裝置，其特征在于，包括芯層材料制造裝置，所述芯層材料制造裝置包括雙螺桿擠出機、混合器、擠出模頭；所述混合器設置于雙螺桿擠出機與擠出模頭之間；芯層材料的原料經(jīng)雙螺桿擠出機進入混合器，再進入擠出模頭擠出；所述芯層材料制造裝置還包括液態(tài)氣體儲罐；氣體輸送管和控制閥；所述液態(tài)氣體儲罐通過氣體輸送管與所述雙螺桿擠出機連通；所述氣體輸送管上設置有控制閥；在所述的擠出模頭之后，設置有可將薄膜和鋁板兩者之一或兩者壓覆在所述芯層材料表面的復合壓輥。利用本裝置，可以采用氮氣或二氧化碳的超臨界液體作為發(fā)泡劑生產(chǎn)無鹵阻燃鋁塑板用芯層材料，不會對環(huán)境產(chǎn)生任何不良的影響。
文檔編號B29C65/56GK202685262SQ20122033401
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權日2012年7月10日
發(fā)明者李永, 陳梅 申請人:上海科悅高分子材料有限公司