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根據(jù)加熱方法的不同,預發(fā)泡可分為五種方法:(1)紅外線預發(fā)泡;(2)熱空氣預發(fā)泡;(3)熱水預發(fā)泡;(4)蒸氣預發(fā)泡和(5)真空預發(fā)泡。
第(1)、(2)、(3)種方法只適用于制取容重較高的制品,間歇操作,加熱時間長。蒸氣預發(fā)泡的優(yōu)點是生產(chǎn)連續(xù)化,勞動強度低,產(chǎn)量高,預發(fā)泡后的容重低,成型后的制品質(zhì)量較好。真空預發(fā)泡是新工藝,預發(fā)泡后顆粒的容重可達到0.012克/厘米s以下。
(一)蒸氣預發(fā)泡
蒸汽預發(fā)泡的主要設備為蒸氣預發(fā)泡機,由筒體、攪拌器、固定攪拌棒、螺旋加料器、傳動部份、鼓風送料管道以及機架組成。
筒體和攪拌器為主要部件,均由不銹鋼制成。簡體外有保溫層,筒壁二側(cè)有二個可關(guān)閉的孔(如果發(fā)生事故,可以快速放出顆粒,以免受熱過久而結(jié)塊)。在旋轉(zhuǎn)攪拌軸旁側(cè)處有固定的棒狀攪拌器,便于攪散相互粘結(jié)的預發(fā)顆粒。靠近筒底的四根固定空心攪拌棒四周,按等分每隔一定距離鉆直徑1.0毫米左右的細孔,最低部位的一根管道通壓縮空氣,調(diào)節(jié)底部的溫度,其余三根管道都通蒸氣,使加熱蒸氣從細孔直接進入筒體,有助于預發(fā)泡。旋轉(zhuǎn)攪拌器底部一擋攪拌棒靠近底板,使沉在底板上的珠粒受到攪拌不致相互粘結(jié)。
進料采用螺旋進料器,以便連續(xù)均勻地定量進料。出料口有蝸輪機構(gòu),可上下升降調(diào)節(jié),控制預發(fā)泡顆粒在筒內(nèi)的停留時間,從而達到規(guī)定的容重。
(二)真空預發(fā)泡
可發(fā)性聚苯乙烯珠粒真空預發(fā)泡,不僅可以縮短生產(chǎn)時間,而且如上所述,預發(fā)泡后的顆粒容量較小。
真空預發(fā)泡機是一種可抽真空的筒狀攪拌容器,內(nèi)用聚四氟乙烯涂復,外包以蒸氣加熱夾套,裝有加工條件和自動循環(huán)的控制系統(tǒng)。將可發(fā)性聚苯乙烯珠粒裝入攪拌容器中,攪拌并使之預發(fā)泡;接著,抽成38~50厘米汞柱的真空,使珠粒內(nèi)部泡孔和周圍空間兩者間產(chǎn)生壓力差異,使之進一步預發(fā)泡;然后把一定量的水引入攪拌容器,并使水突變?yōu)?1"一82。C的低溫蒸氣,在真空狀態(tài)下,使發(fā)泡的珠粒冷卻,并使泡孔表面在尚未收縮時固化。消除真空后,預發(fā)泡的珠粒用空氣助推器卸出。
珠粒容重可通過榨制抽真牢以前的加熱時間加以控制。