一種切割除泡式塑料熱熔系統的製作方法

2023-06-11 12:55:21 1

本發明涉及一種塑料熱熔系統，具體涉及一種切割除泡式塑料熱熔系統。

背景技術：

聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物，它是一種無色透明的熱塑性塑料，具有高於100℃的玻璃轉化溫度，因此經常被用來製作各種需要承受開水的溫度的一次性容器，以及一次性泡沫飯盒等；聚苯乙烯為日常生活帶來便利的同時產生大量的聚苯乙烯廢料，聚苯乙烯的降解能力差，其降解時間為幾十年、甚至上百年，因此對聚苯乙烯的回收利用可有效的解決聚苯乙烯對環境的汙染問題。

工業上對聚苯乙烯進行回收利用步驟依次為：破碎、熱融化、注塑成型；在熱融化過程中，固態聚苯乙烯在熱熔腔內加熱形成玻璃態最終融化為熔融態，加熱過程中空氣極易在熔融態的聚苯乙烯內形成氣泡，由於熔融態的聚苯乙烯的粘度較大，因此熔融態聚苯乙烯內的氣泡極難依靠自身浮力離開熔融態的聚苯乙烯。

技術實現要素：

為解決現有技術的不足，本發明的目的是提供一種具有除泡功能的聚苯乙烯加熱腔。

為實現上述技術目的，本發明所採用的技術方案如下。

一種切割除泡式塑料熱熔系統，其包括熱熔腔，熱熔腔的內腔設置有用於加熱聚苯乙烯至熔融態的熱源，熱熔腔的內腔盛有熔融態聚苯乙烯，熱熔腔的頂部設置有若干相互平行的攪拌杆並且相鄰攪拌杆呈均勻間隔分布，攪拌杆的軸線垂直於熱熔腔的頂部並且其懸置端靠近熱熔腔的底部，熔融態聚苯乙烯的液面高於攪拌杆的懸置端，攪拌杆頂端設置有可繞自身軸線轉動的齒輪並且齒輪與攪拌杆通過輸出軸連接，輸出軸、齒輪、攪拌杆三者的軸線不位於同一直線上且三者的軸線相互平行；工作時，熱熔腔內熱源加熱聚苯乙烯至熔融態，此時驅動齒輪繞其自身軸線轉動，齒輪在轉動過程中驅動其輸出軸繞齒輪的軸線轉動，輸出軸在轉動過程中驅動攪拌杆繞齒輪的軸線轉動，攪拌杆在繞齒輪的軸線轉動過程中對熱熔腔內的熔融態聚苯乙烯進行沿攪拌杆旋轉周向的攪拌並在氣泡和熔融態聚苯乙烯液面之間不斷形成間隙，間隙處的熔融態聚苯乙烯粘性較小，空氣可克服間隙處熔融態聚苯乙烯的粘性並在兩者密度差的作用下沿間隙豎直上升，空氣在上升至熔融態聚苯乙烯液面時，產生外側包裹熔融態聚苯乙烯的氣泡漂浮於液面，氣泡由攪拌杆攪拌後其表面張力的穩定性受到攪拌杆的破壞，此時氣泡破裂並且其內部的空氣進入熱熔腔內腔的空氣環境中。

所述的攪拌杆的懸置端沿攪拌杆的軸線設置有多層均勻間隔且相互平行的攪拌麵，所述的攪拌麵包括若干沿攪拌杆周向均勻分布且垂直攪拌杆軸線的攪拌橫杆；採用該布局方式使攪拌杆的攪拌半徑、攪拌麵擴大，提高了攪拌杆的攪拌效率。

所述的熱熔腔為雙層壁面結構並且壁面間隙之間填充有保溫棉；雙側壁面並添加保溫棉的布局結構減小了熱量由熱熔腔內壁向熱熔腔外壁的傳遞，降低了加熱過程中熱量的損耗、減小了熱源的負荷、節約了能源。

所述的攪拌杆直徑為0.1-0.5釐米；當攪拌杆直徑大於0.5釐米時，攪拌杆在攪動過程中，由於分子間的吸引力氣泡易附著於攪拌杆表面，造成除泡效率降低、效果變差，當攪拌杆的直徑小於0.1釐米時，攪拌杆形成的間隙較小並且間隙處的熔融態聚苯乙烯的粘性較強，氣泡內氣體無法在密度差的作用下穿過間隙上升至熔融態聚苯乙烯的液面處。

本發明與現有技術相比，取得的進步以及優點在於本發明的一種切割除泡式塑料熱熔系統對氣泡上方的熔融態聚苯乙烯層進行攪拌並產生間隙，氣泡內氣體可通過間隙上升至熔融態聚苯乙烯的液面並離開液面進入熱熔腔內的氣體環境；通過設置多層攪拌麵使攪拌杆的攪拌半徑、攪拌麵擴大，提高了攪拌杆的攪拌效率；通過對攪拌杆直徑的設置，使間隙的大小可供氣體穿過且不會使氣泡附著於攪拌杆。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例，下面將對實施例中所需要使用的附圖做簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為本發明攪拌杆示意圖。

圖中各個標號意義為：1.熱熔腔，2.齒輪，3.攪拌杆，4.熔融態聚苯乙烯。

具體實施方式

下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下，所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護範圍。

參見附圖1，本發明的一種切割除泡式塑料熱熔系統包括熱熔腔1，熱熔腔1的內腔設置有用於加熱聚苯乙烯至熔融態的熱源，熱熔腔1的內腔盛有熔融態聚苯乙烯4，熱熔腔1的頂部設置有若干相互平行的攪拌杆3並且相鄰攪拌杆3呈均勻間隔分布，攪拌杆3的軸線垂直於熱熔腔1的頂部並且其懸置端靠近熱熔腔1的底部，熔融態聚苯乙烯4的液面高於攪拌杆3的懸置端，攪拌杆3頂端設置有可繞自身軸線轉動的齒輪2並且齒輪2與攪拌杆3通過輸出軸連接，輸出軸、齒輪2、攪拌杆3三者的軸線不位於同一直線上且三者的軸線相互平行；工作時，熱熔腔1內熱源加熱聚苯乙烯至熔融態，此時驅動齒輪2繞其自身軸線轉動，齒輪2在轉動過程中驅動其輸出軸繞齒輪2的軸線轉動，輸出軸在轉動過程中驅動攪拌杆3繞齒輪2的軸線轉動，攪拌杆3在繞齒輪2的軸線轉動過程中對熱熔腔1內的熔融態聚苯乙烯4進行沿攪拌杆3旋轉周向的攪拌並在氣泡和熔融態聚苯乙烯4液面之間不斷形成間隙，間隙處的熔融態聚苯乙烯4粘性較小，空氣可克服間隙處熔融態聚苯乙烯4的粘性並在兩者密度差的作用下沿間隙豎直上升，空氣在上升至熔融態聚苯乙烯4液面時，產生外側包裹熔融態聚苯乙烯的氣泡漂浮於液面，氣泡由攪拌杆3攪拌後其表面張力的穩定性受到攪拌杆3的破壞，此時氣泡破裂並且其內部的空氣進入熱熔腔1內腔的空氣環境中。

更為完善的，所述的攪拌杆3的懸置端沿攪拌杆3的軸線設置有多層均勻間隔且相互平行的攪拌麵，所述的攪拌麵包括若干沿攪拌杆3周向均勻分布且垂直攪拌杆3軸線的攪拌橫杆；採用該布局方式使攪拌杆3的攪拌半徑、攪拌麵擴大，提高了攪拌杆3的攪拌效率。

更優的，所述的熱熔腔1為雙層壁面結構並且壁面間隙之間填充有保溫棉；雙側壁面並添加保溫棉的布局結構減小了熱量由熱熔腔1內壁向熱熔腔2外壁的傳遞，降低了加熱過程中熱量的損耗、減小了熱源的負荷、節約了能源。

更優的，所述的攪拌杆3直徑為0.1-0.5釐米；當攪拌杆3直徑大於0.5釐米時，攪拌杆3在攪動過程中，由於分子間的吸引力氣泡易附著於攪拌杆3表面，造成除泡效率降低、效果變差，當攪拌杆3的直徑小於0.1釐米時，攪拌杆3形成的間隙較小並且間隙處的熔融態聚苯乙烯4的粘性較強，氣泡內氣體無法在密度差的作用下穿過間隙上升至熔融態聚苯乙烯4的液面處。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明；對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本發明中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或者範圍的情況下，在其他實施例中實現。因此，本發明將不會被限定於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。