一种热熔胶灌装方法及灌装装置与流程

1.本发明属于高分子材料加工技术领域，具体涉及一种热熔胶灌装方法及灌装装置。


背景技术：

2.传统高初强热熔胶由于加入过多的结晶组分和热塑性组分提高初始粘接力，这些组分的引入会提高热熔胶的整体tg，在灌装中极易造成脱壁的现象，将高tg组分在快速降温经历玻璃化转变温度时产生的内应力削弱，可以减少脱壁现象的出现。现有的工艺通过将灌装好的热熔胶放置在保温腔体内，利用热熔胶本身的放热提高腔体内环境温度并于保温结构共同作用降低环境的降温速率，同时将保温腔放置恒温箱中进一步延缓环境温度的下降，此类工艺存在以下几点问题:保温腔内不同位置得温度不一致，内部中心位置的热熔胶收到四周的热辐射，边缘位置只能接收到内部向外的热辐射，总体呈现中心位置温度偏高、四周温度偏低，温度由内向外递减，外部的降温速度偏快容易脱壁；通过热辐射+保温腔+恒温环境延缓体系的降温，所消耗的时间偏长，通常需要1～2天，耗时长，生产效率低；长时间的热辐射会导致热熔胶部分不耐热的组分发生老化，以及加速可反应性组分发生反应，影响热熔胶的性能。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提出一种热熔胶灌装方法及灌装装置，在灌装时先给胶管预热使胶管先受热膨胀，保证热熔胶灌装时不会因为遇冷降温导致粘度变大，且预先加热的胶管受热膨胀，在后续降温时会有更大的收缩率以匹配热熔胶的降温收缩防止热熔胶由于收缩过大与胶管脱离，匀速降温可以减少热熔胶在降温过程中体积收缩，进一步降低脱管的风险；提高了热熔胶的生产良率，降低生产成本，降低运输、存储的条件。
4.为了实现上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：
5.一种热熔胶灌装方法，包括以下步骤：
6.s101：预热用于灌装所述热熔胶的胶管；
7.s102：向预热后的所述胶管中灌装热熔胶；
8.s103：将灌装热熔胶后的所述胶管临时保温；
9.s104：重复所述s101-s103继续灌装并保温下一个胶管至灌装并保温的胶管达到目标数量；
10.s105：待目标数量的胶管灌装完成后将临时保温中的各所述胶管放至降温设备中匀速降温至室温。
11.进一步的，所述胶管的预热温度高于热熔胶在灌装前的温度。
12.进一步的，所述胶管的预热温度高于热熔胶在灌装前的温度5～10℃。
13.进一步的，所述热熔胶在灌装前的温度为80～150℃。
14.进一步的，所述胶管匀速降温至室温的降温速度为10～20℃/hour。
15.进一步的，所述降温设备为烘箱。
16.本发明还提出一种用于完成上述热熔胶灌装方法的一种热熔胶灌装装置，包括：
17.支架；
18.多个加热保温套，均安装在所述支架上，开设有胶管腔，所述胶管腔的底部开设有进胶口；
19.灌装装置，用于基于所述进胶口向所述胶管腔内的所述胶管内灌装所述热熔胶。
20.各所述加热保温套可旋转安装在所述支架上。
21.进一步的，所述灌装装置包括进胶流道和开闭阀门；所述进胶流道的外部设有保温装置；所述开闭阀门用于开闭所述进胶流道。
22.进一步的，所述胶管处于所述胶管腔内时，所述胶管的侧面与所述加热保温套的间距为1-2mm。
23.采用上述技术方案，本发明还能够带来以下有益效果：
24.本发明胶管温度略高于热熔胶温度进一步降低了与胶管接触热熔胶的粘度，提高了热熔胶的流动性；
25.本发明采用批次灌装、批次冷却的技术手段，能够降低生产成本节约生产时间。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
27.图1为本发明具体实施方式中热熔胶灌装方法的流程示意图；
28.图2为本发明具体实施方式中热熔胶灌装装置的结构示意图；
29.其中：1、进胶流道；2、开闭阀门；3、加热保温套；4、胶管；5、支架；6、光电传感器；7、胶管腔。
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
31.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本发明，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除
了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
33.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
34.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
35.在本发明的一个实施例中，提出一种热熔胶灌装方法，如图1所示，包括以下步骤：
36.s101：预热用于灌装热熔胶的胶管4；
37.s102：向预热后的胶管4中灌装热熔胶；
38.s103：将灌装热熔胶后的胶管4临时保温；
39.s104：重复s101-s103继续灌装并保温下一个胶管4至灌装并保温的胶管4达到目标数量；
40.s105：待目标数量的胶管4灌装完成后将临时保温中的各胶管4放至降温设备中匀速降温至室温。
41.在本实施例中，预热装置采用加热压盘或其他加热装置；临时保温的装置为可以预热和/或加热的可以容纳胶管4的装置，包括多组。当目标数量的胶管4完成灌装保温后一起放入降温设备中，降温设备采用可加热设备，需保证能够为所有胶管4设置相应的冷却速度。
42.在本实施例中，胶管4的预热温度高于热熔胶在灌装前的温度。
43.在本实施例中，胶管4的预热温度高于热熔胶在灌装前的温度5～10℃。
44.在本实施例中，热熔胶在灌装前的温度为80～150℃。当热熔胶为pur热熔胶时，在灌装前的温度设置为80～100℃。
45.在本实施例中，胶管4匀速降温至室温的降温速度为10～20℃/hour。
46.在本实施例中，降温设备为烘箱。
47.本实施例在灌装前先给胶管4预热(预热温度比热熔胶的加热温度高5～10℃)，使胶管4先受热膨胀，高温热熔胶(80～150℃，非反应型热熔胶根据具体配方可以控制温度在100～150℃，pur热熔胶控制在80～100℃)通过胶管4胶嘴处从下向上注入胶管4时不会因为遇冷降温导致粘度变大——对管壁的浸润性变差，同时由于胶管4温度略高于热熔胶温度进一步降低了与胶管4接触热熔胶的粘度，提高了热熔胶的流动性，提升了热熔胶对胶管4管壁的浸润，将灌装好的热熔胶置于石棉、气凝胶以及耐高温泡棉等保温材料保温，待一批次灌装完将胶管4转移至试管架中并放入高温(80～150℃)烘箱中匀速降温(以10～20℃/hour的速度降温，降温至25℃，pur热熔胶需要低湿的环境)，预先加热的胶管4可以提高热熔胶对管壁的浸润性(高温下热熔胶粘度低，流动性好，浸润性好)更为重要的是预先加热的胶管4受热膨胀，在后续降温时会有更大的收缩率以匹配热熔胶的降温收缩防止热熔胶由于收缩过大与胶管4脱离
‑‑
在冷却过程中胶管4始终会与热熔胶紧密接触(胶管4受热膨胀后冷却产生的收缩远大于热熔胶从液体冷却至膏体或者半固体所产生的收缩)，匀速降温可以减少热熔胶在降温过程中体积收缩，进一步降低脱管的风险，在-10℃储存也未发
生脱管现象，且冷却时间基本在10-15小时内，提高了热熔胶的生产良率，降低生产成本，降低运输、存储的条件。
48.在一个实施例中，基于同样的发明构思，本发明提出用于完成上述热熔胶灌装方法的一种热熔胶灌装装置，包括：
49.支架5；
50.多个加热保温套3，均安装在支架5上，开设有胶管腔7，胶管腔7的底部开设有进胶口；
51.灌装装置，用于基于进胶口向胶管腔7内的胶管4内灌装热熔胶。
52.在本实施例中，各加热保温套3可旋转安装在支架5上。
53.在本实施例中，胶管4处于胶管腔7内时，胶管4的侧面与加热保温套3的间距为1-2mm。
54.在本实施例中，灌装装置包括进胶流道1和开闭阀门2；进胶流道1的外部设有保温装置；开闭阀门2用于开闭进胶流道1。
55.在一个实施例中，进胶流道1的末端设置有螺纹，胶管4的底部可基于螺纹连连接胶流道1的末端进而实现与外部环境隔绝的热熔胶灌装。本实施例的进胶流道基于一个底座固定在每个加热保温套3旋转后可以到达的位置，每一个胶管4到达后均能够基于螺纹固定在底座处实现逐一灌装。
56.本实施例进胶流道1末端的螺纹设置方式可采用在进胶流道1的末端直接设置螺纹。
57.实施例1：生产好的非反应型热熔胶利用130℃的压盘热熔后通过管道抽至灌装装置中，先用1-2kg热熔胶清洗灌装流道，待包括进胶流道1的所有流道清洗干净后将胶管4放入已加热至140℃的加热保温套3中，胶嘴部分与管道出胶口旋紧，光电传感器6对准胶管4的规定位置-识别胶管4的灌胶量，灌胶，热熔胶液面高出加热保温套3的加热保护范围，光电传感器6识别到液面位置，停止灌胶，快速取出胶管4并封装好带芯头塞与尾塞放入保温腔体内，待一批灌装完成后转移至试管架中并放入已加热至130℃的烘箱内，设置15℃/hour的降温速率，待冷却至25℃后取出并包装好。
58.实施例2：生产好的pur热熔胶利用90℃的压盘热熔后通过管道抽至处于真空手套箱的灌装装置中，先用1-2kg热熔胶清洗灌装流道，待包括进胶流道1的所有流道清洗干净后将胶管4放入已加热至110℃的加热保温套3中，胶嘴部分与管道出胶口旋紧，光电传感器6对准胶管4的规定位置-识别胶管4灌胶量，灌胶，热熔胶液面高出加热保温套3的加热保护范围，光电传感器6识别到液面位置，停止灌胶，快速取出胶管4并封装好带芯头塞塞与尾塞放入保温腔体内，待一批灌装完成后后转移至试管架中并放入已加热至90℃的真空干燥烘箱内，设置10℃/hour的降温速率并开启真空干燥，待冷却至25℃后取出并包装好。
59.表1为采用上述两个实施例与其他对比例进行热熔胶灌装的测试结果：
60.表1
[0061][0062]
实施例与对比例的工艺区别：
[0063]
实施例1与对比例1-2之间的区别在于对比例1-2采用不预热胶管4，仅保温并匀速降温的灌装工艺；
[0064]
实施例1与对比例1-3之间的区别在于对比例1-3采用预热胶管4，保温腔体保温；
[0065]
实施例2与对比例2-2之间的区别在于对比例2-2采用不预热胶管4，仅保温并匀速降温的灌装工艺；
[0066]
实施例1与对比例2-3之间的区别在于对比例2-3采用预热胶管4，保温腔体保温；
[0067]
上述实施例与对比例所采用的测试方法如下：
[0068]
(1)粘接强度测试
[0069]
测试方法：将热熔胶点胶机的加热套管加热至120℃，将热熔胶放入加热套管中加热10-20min，使之完全熔融。使用合适的点胶针头以及点胶路径参数，在被粘接基材上点胶，再与另一被粘基材压合，压合厚度通过spacer控制(0.1mm-0.2mm)，最后使用万能试验机测试10min后的粘接强度。
[0070]
测试结果：粘接强度测试的测试结果示于表1。由表1可知，本发明所制备的热熔胶的10min的初始强度均大于1mpa，可见本发明的热熔胶均是合格产品，属于高初强的热熔胶。
[0071]
(1)脱壁率测试
[0072]
测试方法：用铝箔袋封装热熔胶分别在0℃保存30days和-10℃保存3d后，撕掉铝箔袋，观察并清点有脱壁现象的热熔胶数量，计算脱壁率。计算方法为：有脱壁现象的热熔胶的只数/总只数*100％。
[0073]
测试结果：通过给胶管4预热，匀速降温的工艺共同作用可使高初强的热熔胶的脱壁率大大降低，且单一使用其中某一种工艺均不能达到两者协同作用的效果，可见本发明的灌装工艺均是稳定的，可以满足高初强热熔胶不脱壁的需求。
[0074]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。