多功能反應注射成型設備的製作方法
2023-05-14 11:21:06 1
專利名稱：多功能反應注射成型設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及高分子材料成型加工設備領域，具體涉及一種多功能反應注射成型設備，該多功能反應注射成型設備適用於聚氨酯、雙環戊二烯、環氧樹脂、尼龍6、聚脲、有機矽樹脂等的成型工藝。
背景技術：
反應注射成型是高分子領域的一種新工藝，它是將兩種或兩種以上具有高化學活性的低相對分子質量的液體原料，在一定溫度下，通過高壓作用，使它們相互碰撞混合，並立即注射入密封的模腔內，完成聚合、交聯固化等反應並形成為製品的工藝工程，這種具有將聚合反應與注射成型相結合的工藝，具有原料配製靈活、生產周期短、成本低及環保的特點，應用於大型薄壁、結構複雜製品的生產。 反應注射成型(簡稱RM)最早僅用於聚氨酯，隨著工藝技術的進步，RM已推廣應用到多種材料，如雙環戊二稀、環氧樹脂、尼龍6、聚脲、有機矽樹脂等體系。為了進一步提高製品剛性、強度、耐熱性、阻燃性、及尺寸穩定性等，在原料中混入各種增強材料，如玻纖、化纖、聚合物粒子、無機材料粒子、不溶性阻燃劑粒子等以滿足不同領域裡的需要，這種成型體系成為增強反應注射成型(RRM)。現有的反應成型設備大多如現有的反應成型設備如中國專利公告號為CN2714285Y，公告日為2005年8月3日，名稱為『聚氨酯反應注射成型設備』說明書中公開了聚氨酯反應注射成型設備，包括A料桶、B料桶以及澆注頭，澆注頭的內部設置有混合裝置，A料桶與B料桶分別通過A、B原料輸送管與混合裝置連接，A、B原料輸送管上分別設置有計量泵，A、B料桶上設置有加熱器，A、B料桶內部設置有攪拌器，混合裝置內設置有螺杆形攪拌槍，這種反應注射成型設備能夠在普通的反應成型設備上應用，但是由於固體增強材料的加入，增強材料的分散、輸送過程中會產生沉澱、堵塞和設備部件磨耗等問題，因此，含有增強材料體系的反應注射成型很難在普通反應注射成型設備上運行。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供多功能反應注射成型設備，即適用於普通的反應注射成型體系，同時也適用於添加了增強材料的反應注射成型體系。為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案多功能反應注射成型設備，包括A料桶、B料桶以及帶有混合器的澆注頭，A、B料桶上分別設置有A、B物料出料口，A、B物料出料口分別連接有向混合器輸送物料的A、B物料輸送系統，所述的A、B物料輸送系統包括A、B物料輸送管，A、B物料輸送系統還包括分別設置在A、B物料輸送管上的A、B物料液壓缸泵，A、B物料液壓缸泵分別包括A、B物料活塞和A、B物料活塞連杆，A、B物料輸送系統還包括驅動相應的A、B物料活塞連杆的A、B液壓系統。所述的A物料輸送系統還包括依次設置在A物料輸送管上的A物料螺杆泵、A物料流量計、A物料進出料閥，所述的B物料輸送系統還包括依次設置在B物料輸送管上的B物料螺杆泵、B物料流量計、B物料進出料閥。所述的A、B料桶上分別設置有A、B物料加熱器，A、B料桶內部設置有A、B物料攪拌器。所述的A、B料桶上分別設置有A、B料桶氮氣輸入口。所述的A、B料桶上還分別設置有用於A、B料桶抽真空的A、B料桶真空口。所述的混合器上還設置有A、B物料回流口，A、B物料回流口連接有向相應的A、B料桶回料的A、B物料回流管，A、B物料回流管上分別設置有A、B物料回流閥。所述的A、B料桶上還分別設置有A、B物料回料口，所述的A、B物料回流管分別與A、B物料回料口連通，而與相應的A、B料桶連通。所述的混合器為靜態混合器或旋轉混合器或碰撞混合器。本實用新型的多功能反應注射成型設備，通過在液壓缸泵的壓力作用下對A、B物料進行低壓循環和高壓注射成型，防止了固體填料的沉澱和堵塞，保證了物料的順利輸送，本實用新型能同時適用於普通的和添加了增強材料反應注射成型體系，如適用於非增強聚氨酯反應注射體系、玻纖增強聚氨酯反應注射體系、非增強聚雙環戊二烯反應注射體系、納米二氧化矽增強聚雙環戊二稀反應注射體系。
圖I是本實用新型的實施例的結構示意圖。
具體實施方式
高壓反應注射成型設備的實施例,如圖I所示,包括A料桶1、B料桶2以及帶有高壓碰撞混合器3的澆注頭4，A料桶I上分別設置有A物料出料口 11、A料桶氮氣輸入口 12、A料桶真空口 13、A料桶回料口 14，B料桶2上設置有B物料出料口 21、B料桶氮氣輸入口 22、B料桶真空口 23、B物料回料口 24，高壓碰撞混合器3上設置有A物料進口 31、B物料進口 32、A物料回流口 33、B物料回流口 34，A料桶I連接有向高壓碰撞混合器3上的A物料進口 31輸料的A物料輸送管4，B料桶I連接有向高壓碰撞混合器3上的B物料進口 32輸料的B物料輸送管5，高壓碰撞混合器3上的A物料回流口連接有向A料桶上的A物料回料口 14回料的A物料回流管7，A物料回流管7上設置有A物料回流閥71，高壓碰撞混合器3上的B物料回流口連接有向B料桶上的B物料回料口 24回料的B物料回流管8，B物料回流管8上設置有B物料回流閥81，A物料輸送管4上依次設置有A物料螺杆泵41、A物料進料閥42、A物料液壓缸泵43、A物料流量計44、A物料出料閥45，A物料液壓缸泵43包括A物料活塞431和A物料活塞連杆432，所述的A物料活塞連杆432與A液壓系統46連接，B物料輸送管5上依次設置有B物料螺杆泵51、B物料進料閥52、B物料液壓缸泵53、B物料流量計54、B物料出料閥55，B物料液壓缸泵53包括B物料活塞531和B物料活塞連杆532，所述的B物料活塞連杆532與B液壓系統56連接，A料桶I上設置有A物料加熱器15，A料桶內設置有A物料攪拌器16，B料桶2上設置有B物料加熱器25，B料桶內設置有A物料攪拌器26。工作過程上述實施例的使用示例I :[0020]當本使用新型用於玻纖增強聚氨酯反應注射體系時，將兩份等量的表面改性過的乾燥短玻纖分別加入A、B料桶中，抽真空排除玻纖吸附的空氣後，然後關閉真空，充入低壓氮氣，按製品要求將聚合物多元醇及其配料加入A料桶中，異氰酸酯及其配料加入B料桶中，開啟攪拌與加熱系統，待物料混合均勻後，關閉注射閥和回流閥，開啟液壓系統將缸泵活塞復位到初始位置後，運行螺杆泵開始將物料注入缸泵至設定位置後螺杆泵停止，進入低壓循環，進料閥關閉，出料閥、回流閥開啟，同時液壓泵低速運行將缸泵中物料經混合器回流到物料桶中，系統關閉進料閥與回流閥，並開啟混合器混合閥，調整液壓泵轉速至確定數值，液壓泵高運行將A料桶中的混合料和B料桶中的混合料分別經混合器注出，稱重，標定出流量，將物料流量、密度與注模時間輸入控制系統，開始注模，液壓泵高運行將A、B料桶中的混合料分別流入碰撞混合器進行混合，並注入模具，脫模得增強型發速聚氨酯製品。[0021 ] 上述實施例的使用示例2 當本使用新型用於普通聚氨酯反應注射體系時，對A、B料桶抽真空後充入低壓氮 氣，按製品要求將聚合物多元醇及其配料加入A料桶中，異氰酸酯及其配料加入B料桶中，開啟攪拌與加熱系統，待物料混合均勻後，關閉注射閥和回流閥，開啟液壓系統將缸泵活塞復位到初始位置後，運行螺杆泵開始將物料注入缸泵至設定位置後螺杆泵停止，進入低壓循環，進料閥關閉，出料閥、回流閥開啟，同時液壓泵低速運行將缸泵中物料經混合器回流到物料桶中，系統關閉進料閥與回流閥，並開啟混合器混合閥，調整液壓泵轉速至確定數值，液壓泵高運行將A料桶中的混合料和B料桶中的混合料分別經混合器注出，稱重，標定出流量，將物料流量、密度與注模時間輸入控制系統，開始注模，液壓泵高運行將A、B料桶中的混合料分別流入碰撞混合器進行混合，並注入模具，脫模得增強型發速聚氨酯製品。上述實施例的使用示例3 當本實用新型用於納米二氧化矽增強聚雙環戊二烯反應注射體系時，將兩份等量的表面改性過的乾燥納米二氧化矽分別加入A、B料桶中，抽真空排除玻纖吸附的空氣後，然後關閉真空，充入低壓氮氣保護；將雙環戊二烯、助催化劑及其配料加入A料桶中，將雙環戊二烯、主催化劑及其配料加入B料桶中，開啟攪拌與加熱，待物料混合均勻後，關閉注射閥和回流閥，開啟液壓系統將缸泵活塞復位到初始位置後，螺杆泵開始將物料注入缸泵至設定位置後螺杆泵停止，進入低壓循環，進料閥關閉，出料閥、回流閥開啟，同時液壓泵低速運行將缸泵中物料經混合器回流到物料桶中，關閉進料閥與回流閥，並開啟混合器混合閥，調整液壓泵轉速至確定數值，液壓泵高運行將A料桶中的混合料和B料桶中的混合料分別經混合器注出，稱重，標定出流量，將物料流量、密度與注模時間輸入控制系統，開始注模，液壓泵高運行將A料桶中的混合料和B料桶中的混合料分別流入碰撞混合器進行混合，並注入模具，脫模得增強型聚雙環戊二烯製品。上述實施例的使用示例4 當本實用新型用於普通聚雙環戊二烯反應注射體系時，對A、B料桶抽真空後充入低壓氮氣，將雙環戊二烯、助催化劑及其配料加入A料桶中，將雙環戊二烯、主催化劑及其配料加入B料桶中，開啟攪拌與加熱，待物料混合均勻後，關閉注射閥和回流閥，開啟液壓系統將缸泵活塞復位到初始位置後，螺杆泵開始將物料注入缸泵至設定位置後螺杆泵停止，進入低壓循環，進料閥關閉，出料閥、回流閥開啟，同時液壓泵低速運行將缸泵中物料經混合器回流到物料桶中，關閉進料閥與回流閥，並開啟混合器混合閥，調整液壓泵轉速至確定數值，液壓泵高運行將A料桶中的混合料和B料桶中的混合料分別經混合器注出，稱重，標定出流量，將物料流量、密度與注模時間輸入控制系統，開始注模，液壓泵高運行將A料桶中的混合料和B料桶中的混合料分別流入碰撞混合器進行混合，並注入模具，脫模得增強型聚雙環戍二稀製品。在其它的實施例中，所述的混合器不局限於上述的高壓碰撞混合器，本領域的技術人員還可以根據物料的粘稠度不同設置成靜態混合器或旋轉混合器。在其它的實施例中，所述的A、B料桶上不設置A、B物料回料口，所述的A、B物料回流管還可以直接分別與A、B物料出料口連通，而與相應的A、B料桶連通。
權利要求1.多功能反應注射成型設備，包括A料桶、B料桶以及帶有混合器的澆注頭，A、B料桶上分別設置有A、B物料出料口，A、B物料出料口分別連接有向混合器輸送物料的A、B物料輸送系統，所述的A、B物料輸送系統包括A、B物料輸送管,其特徵在於，A、B物料輸送系統還包括分別設置在A、B物料輸送管上的A、B物料液壓缸泵，A、B物料液壓缸泵分別包括A、B物料活塞和A、B物料活塞連杆，A、B物料輸送系統還包括驅動相應的A、B物料活塞連杆的A、B液壓系統。
2.根據權利要求I所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的A物料輸送系統還包括依次設置在A物料輸送管上的A物料螺杆泵、A物料流量計、A物料進出料閥，所述的B物料輸送系統還包括依次設置在B物料輸送管上的B物料螺杆泵、B物料流量計、B物料進出料閥。
3.根據權利要求I所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的A、B料桶上分別設置有A、B物料加熱器，A、B料桶內部設置有A、B物料攪拌器。
4.根據權利要求I所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的A、B料桶上分別設置有A、B料桶氮氣輸入口。
5.根據權利要求I所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的A、B料桶上還分別設置有用於A、B料桶抽真空的A、B料桶真空口。
6.根據權利要求I所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的混合器上還設置有A、B物料回流口，A、B物料回流口連接有向相應的A、B料桶回料的A、B物料回流管，A、B物料回流管上分別設置有A、B物料回流閥。
7.根據權利要求6所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的A、B料桶上還分別設置有A、B物料回料口，所述的A、B物料回流管分別與A、B物料回料口連通，而與相應的A、B料桶連通。
8.根據權利要求I所述的多功能反應注射成型設備，其特徵在於，所述的混合器為靜態混合器或旋轉混合器或碰撞混合器。
專利摘要本實用新型公開了多功能反應注射成型設備，包括A料桶、B料桶以及帶有混合器的澆注頭，A、B料桶上分別設置有A、B物料出料口，A、B物料出料口分別連接有向混合器輸送物料的A、B物料輸送系統，所述的A、B物料輸送系統包括A、B物料輸送管，A、B物料輸送管上設置有A、B物料液壓缸泵，A、B物料液壓缸泵分別包括A、B物料活塞和A、B物料活塞連杆，A、B物料輸送系統還包括驅動相應的A、B物料活塞連杆的A、B液壓系統，本實用新型通過液壓缸泵對A、B物料進行低壓循環和高壓注射成型，防止了固體填料的沉澱和堵塞，保證了物料的順利輸送，本實用新型能同時適用於普通的和添加了增強材料反應注射成型體系。
文檔編號B29C45/47GK202428612SQ201220010740
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者張玉清, 張航, 李俊賢, 赫玉欣 申請人:河南科技大學