System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种PLA吸管制备用结晶机制造技术_技高网

一种PLA吸管制备用结晶机制造技术

技术编号:42852270 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-27 17:19
本发明专利技术公开了一种PLA吸管制备用结晶机,涉及吸管制造技术领域,由外侧的原料混合罐和中心的成管注筒组成,所述原料混合罐的外侧还设置有结晶助剂罐,所述成管注筒由原料混合罐的底部向上延伸并贯穿顶壁,所述成管注筒的中心位置开设有中通孔道。本发明专利技术通过向U型流道中通入循环流动的金属离子溶液,向中通孔道中通入盐离子原料,在PLA熔体在向上结晶和挤出过程中,利用阳离子交换膜使得U型流道中金属离子与成型孔中盐离子结合,从而形成金属盐作为结晶助剂,均匀地分布在成型孔的孔壁周围,促进PLA结晶的生长,通过在结晶过程中合成金属盐作为结晶助剂,能够有效避免结晶助剂在罐体中因过热产生的损耗,也便于控制结晶的过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及吸管制造,具体为一种pla吸管制备用结晶机。


技术介绍

1、pla吸管是一种耐高温的可降解吸管,采用熔体聚乳酸(pla)经过结晶制备而成。

2、如专利公开号为:cn116331730a的“一种pla吸管结晶机”,包括机架以及移转传输带,机架上设置有储料仓,储料仓包括储料底板、引导侧板、固定侧板、活动侧板以及驱动机构,储料底板上贯穿设置有供料孔,引导侧板倾斜固定在储料底板远离进料口一侧,固定侧板固定连接于储料底板的边沿处,活动侧板滑移连接在储料底板的顶面,且活动侧板与固定侧板相平行,驱动机构固定连接在储料底板的顶面,驱动机构的输出端连接于活动侧板,用以驱动活动侧板靠近或者远离固定侧板。

3、要提高聚乳酸的结晶度,可以采取以下方法:选择合适的结晶条件:控制结晶的温度和时间,通常较低的结晶温度和较长的结晶时间有助于提高结晶度。添加结晶助剂:添加一些能够促进结晶的化合物或聚合物,如结晶增强剂,可以帮助提高聚乳酸的结晶度。控制结晶速度:适当控制结晶的速度,使结晶过程更加有序,有利于提高结晶度。

4、在熔体聚乳酸结晶过程中,可以添加一些增塑剂或结核剂来调控结晶过程,提高结晶度和改善产品性能。例如金属盐类:如钛酸盐、锌酸盐等金属盐类可以作为结晶核心,促进聚乳酸分子在其表面结晶生长。

5、尽管通过添加金属盐类作为结晶助剂能够有利于pla结晶过程,但金属盐在高温环境中的状态十分不稳定,例如金属盐在高温环境中易发生热解反应,导致结晶助剂改性,若过早直接添加结晶助剂,导致结晶助剂长时间受到熔体温度影响,降低结晶助剂的作用效果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种pla吸管制备用结晶机,以解决上述
技术介绍
提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种pla吸管制备用结晶机,由外侧的原料混合罐和中心的成管注筒组成,所述原料混合罐的外侧还设置有结晶助剂罐,所述成管注筒由原料混合罐的底部向上延伸并贯穿顶壁,所述成管注筒的中心位置开设有中通孔道,所述成管注筒的边缘位置开设有u型流道,且u型流道的两个顶口均固定连接有密封圈,所述结晶助剂罐和密封圈之间连通有导管,所述原料混合罐的外侧壁通过隔热垫安装有中间冷却器,所述导管通过中间冷却器冷却内部的流体,所述中通孔道和u型流道之间开设有成型孔,所述成型孔的外周边处与u型流道的内周边处连通,且位于连通口内均安装有阳离子交换膜,所述成管注筒与中通孔道、成型孔、u型流道共同组成晶体生长机构;

3、所述成型孔中均设置有旋转柱体,通过旋转柱体引导pla原料沿着成型孔的外圈旋转流动,所述晶体生长机构的竖直方向设置有可控磁场,通过磁场控制金属离子沿u型流道的内圈旋转流动,所述中通孔道的内侧壁等间距设置有棘块,所述中通孔道通过棘块控制液体流向,并向成型孔中提供结晶助剂盐离子,所述结晶助剂罐通过u型流道向成型孔中提供结晶助剂的金属离子。

4、优选的,所述晶体生长机构的正下方设置有动力机构,所述动力机构包括伺服电机、传动组件和旋转筒,所述旋转筒作为旋转柱体位于成型孔的中心位置处,所述传动组件包括位于中间的中心齿轮和位于周边的外齿轮,所述中心齿轮的底端转动连接有定位圆盘,所述定位圆盘与原料混合罐的底壁固定连接,所述外齿轮沿定位圆盘的周边等间距部分,所述中心齿轮与外齿轮相互啮合,所述中心齿轮的顶端转动连接有限位盘,所述限位盘与定位圆盘固定连接,所述旋转筒的底端与外齿轮固定连接,所述伺服电机通过传动带驱动中心齿轮转动。

5、优选的,所述旋转筒的内部开设有中通孔,通过中通孔向成型孔中通入气体,牵引吸管从成管注筒的顶口引出,并对熔体pla冷却降温,所述旋转筒的顶端开设有斜台口,通过斜台口将吸管缩口定型。

6、优选的,所述原料混合罐的内部还设置有分离腔壁,所述原料混合罐通过分离腔壁将内部腔室划分为内外两层,所述原料混合罐的外侧壁还安装有入料口一和入料口二,通过所述入料口一向原料混合罐的外层腔室添加原料,通过所述入料口二向原料混合罐的内层腔室添加原料。

7、优选的,所述原料混合罐的外侧壁设置有供压机构,所述供压机构包括电动伸缩杆和密封筒,所述电动伸缩杆和密封筒均通过隔热垫安装在原料混合罐的外侧壁上,所述电动伸缩杆的输出端固定连接有活塞,所述活塞的外侧壁与密封筒的内侧壁滑动连接,所述密封筒与原料混合罐的内外层腔室分别连通有流道一和流道二,所述流道一和流道二的顶口均安装有单向阀。

8、优选的,所述成管注筒的内部还开设有磁环安装口,所述磁环安装口的内侧壁滑动连接有活动磁环组,所述活动磁环组的顶端上方设置有固定磁环组的上磁环,所述固定磁环组的底端下方设置有固定磁环组的下磁环,通过固定磁环组在晶体生长机构的垂直方向上形成稳定磁场,通过活动磁环组在稳定磁场中形成叠加磁场,通过固定磁环组和活动磁环组的组合使用在晶体生长机构上形成可调磁场。

9、优选的,所述活动磁环组的外侧壁螺纹连接有丝杆,通过所述丝杆控制活动磁环组的高度位置,调节可调磁场位置,所述磁环安装口的顶口位置处固定连接有封环。

10、优选的,所述原料混合罐的底端四个拐角位置处均固定连接有底架。

11、优选的,所述入料口一的底端中心位置处向上凸起形成圆台,所述成管注筒的底端外周边向下延展形成挡圈。

12、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

13、1、本专利技术中,通过向u型流道中通入循环流动的金属离子溶液,向中通孔道中通入盐离子原料,在pla熔体向上结晶和挤出过程中,利用阳离子交换膜使得u型流道中金属离子与成型孔中盐离子结合,从而形成金属盐作为结晶助剂,均匀地分布在成型孔的孔壁周围,促进pla结晶的生长,通过在结晶过程中合成金属盐作为结晶助剂,能够有效减少结晶助剂在罐体中因过热产生的损耗,也便于控制结晶的过程,避免过早添加结晶助剂导致在罐体其他位置产生结晶,影响吸管的定型。

14、2、本专利技术中,通过在每一个成型孔中设置旋转筒,并将中通孔的下口与惰性气体的储气罐连通,从而向旋转筒中通入自下而上的气流,利用气流的牵引力,气流从吸管的内壁向上拖拽,将吸管前端拽出晶体生长机构,起到了引导吸管出料的作用,保证后续熔体在分段冷却中,结晶过程能够持续地进行。

15、3、本专利技术中,通过在成型孔中熔体内层通入向上流动的惰性气体,在熔体外层通入u型循环流动的金属离子溶液,两种流体分别从内外侧对熔体接触并冷却降温,实现了pla在向上挤出过程中分段降温的作用,提供了pla结晶所需的冷却温度,进一步保障了pla结晶的条件,提升pla结晶质量。

16、4、本专利技术中,通过伺服电机带动中心齿轮旋转,再通过中心齿轮带动边缘的外齿轮旋转,使得外齿轮驱动上方的旋转筒转动,利用旋转筒转动与成型孔的内壁产生速度差,让位于旋转筒外壁与成型孔内壁之间的熔体随之流动,不同界面的熔体流动速度不同,在熔体流速差界面产生剪切力,引导pla结晶层在熔体流速差界面形成,从而形成更加稳定的结晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种PLA吸管制备用结晶机,由外侧的原料混合罐(1)和中心的成管注筒(41)组成,其特征在于:所述原料混合罐(1)的外侧还设置有结晶助剂罐(2),所述成管注筒(41)由原料混合罐(1)的底部向上延伸并贯穿顶壁,所述成管注筒(41)的中心位置开设有中通孔道(411),所述成管注筒(41)的边缘位置开设有U型流道(414),且U型流道(414)的两个顶口均固定连接有密封圈(43),所述结晶助剂罐(2)和密封圈(43)之间连通有导管(21),所述原料混合罐(1)的外侧壁通过隔热垫安装有中间冷却器(22),所述导管(21)通过中间冷却器(22)冷却内部的流体,所述中通孔道(411)和U型流道(414)之间开设有成型孔(413),所述成型孔(413)的外周边处与U型流道(414)的内周边处连通,且位于连通口内均安装有阳离子交换膜(42),所述成管注筒(41)与中通孔道(411)、成型孔(413)、U型流道(414)共同组成晶体生长机构(4);

2.根据权利要求1所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述晶体生长机构(4)的正下方设置有动力机构(3),所述动力机构(3)包括伺服电机(31)、传动组件(32)和旋转筒(33),所述旋转筒(33)作为旋转柱体位于成型孔(413)的中心位置处,所述传动组件(32)包括位于中间的中心齿轮(322)和位于周边的外齿轮(323),所述中心齿轮(322)的底端转动连接有定位圆盘(321),所述定位圆盘(321)与原料混合罐(1)的底壁固定连接,所述外齿轮(323)沿定位圆盘(321)的周边等间距部分,所述中心齿轮(322)与外齿轮(323)相互啮合,所述中心齿轮(322)的顶端转动连接有限位盘(324),所述限位盘(324)与定位圆盘(321)固定连接,所述旋转筒(33)的底端与外齿轮(323)固定连接,所述伺服电机(31)通过传动带驱动中心齿轮(322)转动。

3.根据权利要求2所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述旋转筒(33)的内部开设有中通孔(331),通过中通孔(331)向成型孔(413)中通入气体,牵引吸管从成管注筒(41)的顶口引出,并对熔体PLA冷却降温,所述旋转筒(33)的顶端开设有斜台口(332),通过斜台口(332)将吸管缩口定型。

4.根据权利要求1所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述原料混合罐(1)的内部还设置有分离腔壁(13),所述原料混合罐(1)通过分离腔壁(13)将内部腔室划分为内外两层,所述原料混合罐(1)的外侧壁还安装有入料口一(11)和入料口二(12),通过所述入料口一(11)向原料混合罐(1)的外层腔室添加原料,通过所述入料口二(12)向原料混合罐(1)的内层腔室添加原料。

5.根据权利要求1所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述原料混合罐(1)的外侧壁设置有供压机构(5),所述供压机构(5)包括电动伸缩杆(51)和密封筒(52),所述电动伸缩杆(51)和密封筒(52)均通过隔热垫安装在原料混合罐(1)的外侧壁上,所述电动伸缩杆(51)的输出端固定连接有活塞(53),所述活塞(53)的外侧壁与密封筒(52)的内侧壁滑动连接,所述密封筒(52)与原料混合罐(1)的内外层腔室分别连通有流道一(54)和流道二(55),所述流道一(54)和流道二(55)的顶口均安装有单向阀(56)。

6.根据权利要求1所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述成管注筒(41)的内部还开设有磁环安装口(415),所述磁环安装口(415)的内侧壁滑动连接有活动磁环组(45),所述活动磁环组(45)的顶端上方设置有固定磁环组(44)的上磁环,所述固定磁环组(44)的底端下方设置有固定磁环组(44)的下磁环,通过固定磁环组(44)在晶体生长机构(4)的垂直方向上形成稳定磁场,通过活动磁环组(45)在稳定磁场中形成叠加磁场,通过固定磁环组(44)和活动磁环组(45)的组合使用在晶体生长机构(4)上形成可调磁场。

7.根据权利要求6所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述活动磁环组(45)的外侧壁螺纹连接有丝杆(46),通过所述丝杆(46)控制活动磁环组(45)的高度位置,调节可调磁场位置,所述磁环安装口(415)的顶口位置处固定连接有封环(47)。

8.根据权利要求1所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述原料混合罐(1)的底端四个拐角位置处均固定连接有底架(14)。

9.根据权利要求4所述的一种PLA吸管制备用结晶机,其特征在于:所述入料口一(11)的底端中心位置处向上凸起形成圆台,所述成管注筒(41)的底端外周边向下...

【技术特征摘要】

1.一种pla吸管制备用结晶机,由外侧的原料混合罐(1)和中心的成管注筒(41)组成,其特征在于:所述原料混合罐(1)的外侧还设置有结晶助剂罐(2),所述成管注筒(41)由原料混合罐(1)的底部向上延伸并贯穿顶壁,所述成管注筒(41)的中心位置开设有中通孔道(411),所述成管注筒(41)的边缘位置开设有u型流道(414),且u型流道(414)的两个顶口均固定连接有密封圈(43),所述结晶助剂罐(2)和密封圈(43)之间连通有导管(21),所述原料混合罐(1)的外侧壁通过隔热垫安装有中间冷却器(22),所述导管(21)通过中间冷却器(22)冷却内部的流体,所述中通孔道(411)和u型流道(414)之间开设有成型孔(413),所述成型孔(413)的外周边处与u型流道(414)的内周边处连通,且位于连通口内均安装有阳离子交换膜(42),所述成管注筒(41)与中通孔道(411)、成型孔(413)、u型流道(414)共同组成晶体生长机构(4);

2.根据权利要求1所述的一种pla吸管制备用结晶机,其特征在于:所述晶体生长机构(4)的正下方设置有动力机构(3),所述动力机构(3)包括伺服电机(31)、传动组件(32)和旋转筒(33),所述旋转筒(33)作为旋转柱体位于成型孔(413)的中心位置处,所述传动组件(32)包括位于中间的中心齿轮(322)和位于周边的外齿轮(323),所述中心齿轮(322)的底端转动连接有定位圆盘(321),所述定位圆盘(321)与原料混合罐(1)的底壁固定连接,所述外齿轮(323)沿定位圆盘(321)的周边等间距部分,所述中心齿轮(322)与外齿轮(323)相互啮合,所述中心齿轮(322)的顶端转动连接有限位盘(324),所述限位盘(324)与定位圆盘(321)固定连接,所述旋转筒(33)的底端与外齿轮(323)固定连接,所述伺服电机(31)通过传动带驱动中心齿轮(322)转动。

3.根据权利要求2所述的一种pla吸管制备用结晶机,其特征在于:所述旋转筒(33)的内部开设有中通孔(331),通过中通孔(331)向成型孔(413)中通入气体,牵引吸管从成管注筒(41)的顶口引出,并对熔体pla冷却降温,所述旋转筒(33)的顶端开设有斜台口(332),通过斜台口(332)将吸管缩口定型。

4.根据权利要求1所述的一种pl...

【专利技术属性】
技术研发人员:王芯隆李德福黄功勋房克坤
申请(专利权)人:临沂中科芯华新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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