CN202293102U - 架桥性聚烯烃材料再回收设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，其是设计有两次式粉碎熔融聚烯烃废料，先透过第一粉碎机及第一押出机将架桥发泡的聚烯烃废料粉碎并熔融成胶状，再以条状挤出，再经第一切粒模头制成颗粒；接着利用滤尘箱除去其中所含的挥发性成份，再经过第二粉碎机及由第二押出机的粉碎与熔融成半流体胶状并高压挤出呈条状后，以油压模网及第二切粒模头再将条状的塑料切碎断成颗粒状，最后经过一震动水槽冷却成固体状，并送入一集料筒完成回收。

Description

架桥性聚烯烃材料再回收设备

技术领域

本实用新型涉及一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，尤为一种两次式粉碎熔融聚烯烃废料的设计，可将废料重制成小颗粒型态的聚烯烃再生粒的架桥性聚烯烃材料再回收设备。 

背景技术

聚烯烃材料可以说是现今应用最广的非金属材料，虽然发展历史很短，但由于不断创新发展，使它的种类繁多，并且广泛使用于各种不同的领域。 

聚烯烃和一般金属材料比较起来，最大的优点就是质量轻、具有可塑性、绝缘性和腐蚀抵抗性佳，即使在强度上，相当多的聚烯烃材料比较金属材料也毫不逊色，因此许多场合都可以看到它的踪影。以我们日常生活及工程应用而言，熟知的产品例如：PE保鲜膜、塑料袋、保特瓶、尼龙绳、电话机、电视机、塑料齿轮、汽车零件、亚克力镜片、洗衣机外壳、计算机显示器外壳等不胜枚举，另外，近年来在医学、国防工业、太空科学各方面，所发展的人工心脏瓣膜、外科缝线、火箭***的隔热层等也都采用聚烯烃材料。 

于本实用新型中所谓PE/PP架桥性聚烯烃材料，乃是在聚合物中加入架桥剂或使用电子束使具线型大分子或带支链的线型大分子结构的聚合物分子之间产生架桥，使聚合物的分子结构由线性转变为网状型或立体型的分子结构，进而改变聚合物的物理机械性质和聚合物的熔体的流变性质；而架桥PE发泡材料是介于软硬间的热塑性聚烯烃。 

一般聚烯烃原料如PE、PP、EVA、EPDM及CPE等，经加热使其温度上升达软化点或熔点时，该聚合物的粘度会急剧下降，此对发泡成型极为不利；因为发泡成型需要聚合物熔体具有适宜的粘性和弹性，以保持住气体并形成气泡，因此聚烯烃，特别是结晶聚合物PE其在发泡成型时大都要加入架桥剂或以电子束照射，使聚合物分子间产生架桥以增加其熔体的粘弹性质，进而扩大 聚合物熔体适宜发泡成型的温度范围。 

然而一般PE/PP聚烯烃原料经过电子束照射或化学架桥剂的添加来改变分子结构所产生的架桥性PE/PP材料，可制成多种型态的发泡材料，而该等发泡材料在制程中所产生的不良品或再加工时所剩余的废料或不良品等的废料量相当大；又目前的技术对上述发泡聚烯烃材废料，无法直接回收上述废料重新使用，大都以燃烧或掩埋的方式处理，因而造成环境污染及废弃物处理问题。 

本实用新型是针对无法回收的聚烯烃废料，透过本实用新型两次式粉碎熔融聚烯烃废料，将之重制成小颗粒型态的聚烯烃再生粒，可解决过去未能达成的减少废弃物以及环境污染的环保目的，且因为回收的塑料可再利用，可以降低厂商的制造成本。 

实用新型内容

本实用新型的主要目的，是提供一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，该架桥性聚烯烃材料再回收设备透过两次式粉碎熔融聚烯烃废料，可高效率地将架桥性聚烯烃材料回收再利用。 

本实用新型的次要目的，是提供一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，该架桥性聚烯烃材料再回收设备可顺利将发泡材料中的发泡剂排除。 

本实用新型的另一目的，是提供一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，其所回收的聚烯烃再生原料，接近初级原料，方便再利用。 

本实用新型的再一目的，是提供一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，其可减少废弃物及降低厂商的成本，具有环保功能。 

本实用新型的技术方案是：一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，其是包括： 

一第一粉碎机； 

一第一押出机，是接收该第一粉碎机的产物； 

一第一切粒模头，是接收该第一押出机的产物； 

一第二粉碎机，是接收该第一切粒模头的产物； 

一第二押出机，是接收该第二粉碎机的产物；及 

一第二切粒模头，是接收该第二粉碎机的产物。 

本实用新型中，其进一步包含一进料口，该进料口是与该第一粉碎机相连接，供废料进入。 

本实用新型中，其进一步包含一滤尘箱，该滤尘箱是与该第一切粒模头及该第二粉碎机相连接。 

本实用新型中，其进一步包含一油压膜网，该油压膜网是与该第二押出机及该第二切粒模头相连接。 

本实用新型中，其中该第一切粒模头为气冷式。 

本实用新型中，其进一步包含一震动水槽，是与该第二切粒模头相连接。 

本实用新型中，其进一步包含一集料筒，该集料筒是与该震动水槽相连接。 

本实用新型中，其中该第一押出机及第二押出机分别具有一热熔套管。 

本实用新型中，其中该热熔套管出口端有一挡板，该挡板具有复数个穿孔。 

本实用新型中，其中该些穿孔直径约为5mm。 

本实用新型有益效果：本实用新型的架桥性聚烯烃材料再回收设备，大型网状分子结构的聚烯烃料得以回收重制成小颗粒型态的聚烯烃再生粒，能再利用。 

附图说明

图1：其为本实用新型的一较佳实施例的结构示意图。 

【图号对照说明】 

10进料口            20第一粉碎机 

30第一押出机        301热熔套管 

302挡板             40第一切粒模头 

50滤尘箱            60第二粉碎机 

70第二押出机        80油压膜网 

90第二切粒模头      100震动水槽 

110集料筒 

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下： 

于先前技术中，架桥性高分子发泡材料所产生的剩余废料或废品无法回收，造成环境的危害，且不能回收会成生产成本无法降低，故本实用新型针对该些缺失，设计此一架桥性聚烯烃材料再回收设备以达成高效益及高环保性的目标。 

首先，请参考图1，其为本实用新型的一较佳实施例的结构示意图；如图所示，本实用新型的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其包含一进料口10；一第一粉碎机20；一第一押出机30；热熔套管301；挡板302；一第一切粒模头40；一滤尘箱50；一第二粉碎机60；一第二押出机70；一油压膜网80；一第二切粒模头90；一震动水槽100及一集料筒110。 

其中，该进料口10是与该第一粉碎机20相连接；该第一粉碎机20与该第一押出机30相连接，使之接收该第一粉碎机20的产物；该第一押出机30与该第一切粒模头40相连接，使之接收该第一押出机30的产物；该第一切粒模头40与该滤尘箱50相连接，使之将该第一切粒模头40的产物过滤；该滤尘箱50与该第二粉碎机60相连接，使之接收该第一切粒模头40的产物；该第二粉碎机60与该第二押出机70相连接，使之接收该第二粉碎机60的产物；该第二押出机70与该油压膜网80相连接；该油压膜网80与该第二切粒模头90相连接，使之接收该第二押出机90的产物；该第二切粒模头90与该震动水槽100相连接；及该震动水槽100与该集料筒110相连接；而第一押出机30与第二押出机70分别包含一热熔套管301及一挡板302。 

以回收已发泡聚烯烃废料碎片为例，本实用新型的架桥性聚烯烃材料再回收设备经组装完成，于回收处理运作时，是先由该进料口10将欲回收的已发泡聚烯烃废料碎片(该废料的架桥度在40～60之间且呈蓬松发泡状)引入本实用新型，废料碎片进入后由该第一粉碎机20将已发泡聚烯烃废料碎片再搅碎成小碎片塑料，并同时防止碎料回流的情况；再藉由连接于该第一粉碎机20出口的第一押出机30将粉碎后的碎料熔融成半流体胶状的塑料，接着再由该第一押出机30将熔融的塑料高压挤出呈条状，以去除材料内含的空气及破坏 分子链间的架桥键结型态，其中，该第一押出机30的工作温度约在150℃～240℃之间，工作压力约在250～650psi之间。 

由该第一押出机30处理过的条状塑料接着进入该第一切粒模头40，其中，该第一切粒模头40为气冷式设计。借着此气冷式的第一切粒模头40，将由第一押出机30送出的条状塑料切断成细片状颗粒(颗粒大小约5mm，厚度约2mm左右)，并且在切断的同时透过空气冷却，将之冷却凝固成为固体的颗粒状，此时固体塑料的架桥数约在15～20之间，表面较为粗糙，连结性差。 

由于经第一次押出及切粒的回收聚烯烃颗粒，因在该第一押出机30所产生的第一次押出废料中含有大量的气泡间隙及发泡剂(Azodicarbonamide)，致其中的分子无法完全形成紧密结构，所产生的聚烯烃颗粒型态即无法呈现规则且光滑的颗粒状，所以尚无法被用来作为制造其它物品的再生原料使用。 

因此，利用前述该第一押出机30的熔融押出过程中所具有的高温、高压条件，使发泡材料内部所含的发泡剂等化学添加物，于熔融的塑料离开模头时因压力的释放而释出，然后藉由与该第一切粒模头40相连接的滤尘箱50过滤，以将发泡剂等化学添加物用空气排放，而不会造成污染。 

接着再将上述颗粒状的塑料再经过该第二粉碎机60进行第二次粉碎，粉碎的过程中同时避免塑料回流；经过第二次粉碎的塑料，接着进入与该第二粉碎机60连接的该第二押出机70，其中该第二押出机70的结构与该第一押出机30相同，但其工作温度约在125℃～240℃之间，工作压力约在500～2500psi之间。该第二押出机70将第二次粉碎后的塑料熔融成半流体的胶状以呈条状挤出，以进一步的去除材料内含的空气及破坏分子链间的架桥键结型态，使其还原成较接近原基材的高分子塑料。之后再藉由该油压模网80及第二切粒模头90将呈条状的塑料切碎断成细片状颗粒，该些颗粒直径约5mm，厚度约2mm左右，此时其架桥度可减至6～10之间，表面较为光滑，连结紧密性较高。 

而切碎成粉颗粒状的塑料，再经过该震动水槽100冷却成固体状(亦可直接由空气冷却)。冷却后成固体状的细片状的塑料最后送入一集料筒110储存，完成对架桥性聚烯烃材料再回收。 

另外，本实用新型中该第一押出机30及该第二押出机70的设计，为一热熔套管301，在该热熔套管301内设有同轴推进式螺杆(screw)，并于该热熔 套管301出口端设有一挡板302，而在该挡板302上具有复数个穿孔(孔径约5mm左右)，该些设计使熔融的塑料可高压挤出呈条状。 

上述实施例乃架桥性聚烯烃材料再回收设备经两次处理，透过两次粉碎熔融聚烯烃废料，将网状键结的大型分子结构加以破坏，使塑料架桥型态被破坏成简单的小型分子键结状态，并可将发泡材料蓬松的体积压缩，经处理为小颗粒之后，可回收再利用。 

透过此架桥性聚烯烃材料再回收设备，原本无法直接回收利用的废料得以再次利用，降低了生产的成本以及减少环境污染及废弃物处理的问题，达到环保的目标。 

综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。 

Claims (10)

1.一种架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其是包括：

一第一粉碎机；

一第一押出机，是接收该第一粉碎机的产物；

一第一切粒模头，是接收该第一押出机的产物；

一第二粉碎机，是接收该第一切粒模头的产物；

一第二押出机，是接收该第二粉碎机的产物；及

一第二切粒模头，是接收该第二粉碎机的产物。

2.如权利要求1所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其进一步包含一进料口，该进料口是与该第一粉碎机相连接，供废料进入。

3.如权利要求1所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其进一步包含一滤尘箱，该滤尘箱是与该第一切粒模头及该第二粉碎机相连接。

4.如权利要求1所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其进一步包含一油压膜网，该油压膜网是与该第二押出机及该第二切粒模头相连接。

5.如权利要求1所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其中该第一切粒模头为气冷式。

6.如权利要求1所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其进一步包含一震动水槽，是与该第二切粒模头相连接。

7.如权利要求6所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其进一步包含一集料筒，该集料筒是与该震动水槽相连接。

8.如权利要求1所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其中该第一押出机及第二押出机分别具有一热熔套管。

9.如权利要求8所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其中该热熔套管出口端有一挡板，该挡板具有复数个穿孔。

10.如权利要求9所述的架桥性聚烯烃材料再回收设备，其特征在于，其中该些穿孔直径约为5mm。