软硬塑料共挤出机头的设计及应用

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：图4-50所示为异型材软硬共挤出产品所用共挤出机头的流道结构。这种机头可实现用于密封的软硬质型材的共挤出，习惯上称为软硬共挤出。导料槽又分流成数个密封胶条流道d，密封胶条流道穿过口模板的出口处与异型材流道e汇合。密封胶条是软质料，在表面没有完全硬化前，不宜接触定型模，同时软胶挤出模口后还有110%～120%的离模膨胀，有一定的牵引收缩和冷却收缩的综合作用。

（1）密封胶条共挤出塑料门、窗与框之间及与玻璃之间，都需要软质材料起密封和衬垫作用。利用共挤出技术可以将软质材料与PVC-U型材一起挤出熔合成带有密封功能的门窗型材，如此大大节约了分别挤出又分别安装的费用，带来了明显的经济效益。图4-49所示为软硬挤出产品熔接形式。图4-50所示为异型材软硬共挤出产品所用共挤出机头的流道结构。这种机头可实现用于密封的软硬质型材的共挤出，习惯上称为软硬共挤出。

图4-49 软硬挤出产品熔接形式

a）密封胶条的嵌入 b）、c）共挤出结构

由于软、硬PVC的温度、型腔的挤出压力、流速、黏度都有差别，熔胶不能过早汇合，应尽量缩短软质和硬质熔料汇合的距离，一般在离开口模前，也就是在出口段汇合再挤出模口，如图4-50所示，在共挤出模板（也就是口模板的后一块面板）上加工螺纹接口a和导料管b，导料管与共挤出机相连接，引入共挤料，导向设置在口模板背面的导料槽c。导料槽又分流成数个密封胶条流道d，密封胶条流道穿过口模板的出口处与异型材流道e汇合。

图4-50 PVC-U异型材共挤出密封胶条的流道结构

1—口模板 2—共挤出模板 3—预成型板 a—共挤出机接口 b—导料管 c—导料槽 d—密封胶条流道 e—异型材流道

汇合过早，由于流道长，接胶时间长，高黏度熔融物的硬胶将嵌入低黏度熔融物的软胶内部，造成串位，使接胶位置移动，影响使用性能。

玻璃压条的机头结构如图4-51所示。

密封胶条（软胶）与硬胶粘合出模后的冷却定型，如图4-52所示。密封胶条是软质料，在表面没有完全硬化前，不宜接触定型模，同时软胶挤出模口后还有110%～120%的离模膨胀，有一定的牵引收缩和冷却收缩的综合作用。为了防止软质密封胶条在定型模腔因接触定型模引起条纹、起毛、撕裂、黏滞堵模，一般把通过密封胶的型腔做得大些，让软胶离开型腔壁，同时在软胶条进入的型腔口设计喷淋水冷却，快速固化。

图4-51 玻璃压条的机头结构

a）机头结构 b）制品截面形状

（2）后共挤出模具后共挤出模具可成型完全离开机头后再汇合熔接在一起的密封条。有时一种型材可以按需要施加或不施加密封条，当需要施加软PVC密封条时就采用后共挤出方法。后共挤出机头结构如图4-53所示。

图4-52 密封胶条（软胶）与硬胶粘合出模后的冷却定型

1—冷却块 2—PVC-U异型材 3—密封胶条 a—冷却水入口 b—与真空系统连接 c—冷却水通道

图4-53 后共挤出机头结构

1—冷却水槽 2—调节轮 3—共挤出机 4—支承架 5—后共挤出模板 6—挤出辅机台面

为了实现熔融的软质材料与已经硬化成型的异型材的粘接，需要将粘接部位的异型材表层加热至微熔化状态，并通过对异型材表层微熔程度、软质材料的挤出压力和异型材承压的位置与时间等参数的调节，使得两种材料获得一定的连接强度，以满足制品使用的要求。同时又能在回收废料时，使两种料能分开回收再利用。

后共挤出模具可分为预热模板、复合模板、冷却水槽三部分，如图4-54所示。异型材首先进入预热模板5，在预热模板内设置有多个支承点e，用来径向固定异型材，并保持其平直移动。在预热模板上还设置热风通道c，将热风（由外接热风风枪生成）引向异型材上准备复合软质材料的部位。在热风通道的四周设置有发热元件，以进一步提高经过热风通道的热风温度，使型材上平面被热风加热部位的表层产生微熔。微熔层的状况可以根据热风风枪的风量、发热元件控制的温度和牵引速度等因素进行调节，从而达到控制软质密封胶条和异型材之间的粘接强度的目的。要注意的是穿过预热模板的异型材与预热模板之间应该有隔热空腔d，或者其他的隔热措施，防止异型材受热过多而引起形变。

图4-54 后共挤出模具

1—挤出辅机台面 2—冷却水槽 3—异型材 4—复合模板 5—预热模板 a—胶条流道 b—共挤出机接口 c—热风通道 d—隔热空腔 e—型材支承点

与共挤机头连接的螺纹接口b可以开设在预热模板上，通过导料管将共挤料流引向复合模板4。在复合模板与预热模板的贴合面上开设有导料槽，向各个密封胶条流道a分配料流。密封胶条流道穿过复合模板，在离开复合模板之前与异型材微熔融面在过道汇合。热流软胶条与异型材接合后应及时冷却（在后面的水箱中冷却）。

软硬塑料共挤出机头的设计及应用

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