一種聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚丙烯是常見的五大通用塑料中的一種，由于其原材料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，易于加工，現(xiàn)已成為最近使用量增長(zhǎng)最快的塑膠原材料品種。通過在聚丙烯中填充無(wú)機(jī)非金屬礦物填料可以顯著提高聚丙烯的拉伸、彎曲、沖擊和尺寸穩(wěn)定性等性能，因此，聚丙烯復(fù)合材料被廣泛應(yīng)用于汽車、建筑、電器等領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，聚丙烯復(fù)合材料的生產(chǎn)通常采用高混機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)，將無(wú)機(jī)礦物粉體和聚丙烯樹脂及功能助劑加入高混機(jī)進(jìn)行預(yù)混之后，放入雙螺桿擠出機(jī)料倉(cāng)，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出、拉條、冷卻、切粒、包裝。傳統(tǒng)工藝中由于設(shè)備密封性差，材料特別是無(wú)機(jī)礦物粉體經(jīng)預(yù)混、轉(zhuǎn)運(yùn)會(huì)產(chǎn)生大量粉體，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)環(huán)境和操作員工身心健康。
[0004]另外，在混合和擠出機(jī)喂料過程中，由于成分種類多、工藝復(fù)雜、樹脂粉體密度粒度不均等原因，粉體容易聚集到一起發(fā)生離析，造成制備的材料性能不均勻，影響使用。
[0005]因此，如何避免現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)聚丙烯復(fù)合材料造成的環(huán)境污染的問題，以及粉體容易發(fā)生離析的問題，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備，其能夠避免生產(chǎn)聚丙烯復(fù)合材料造成的環(huán)境污染的問題，以及粉體容易發(fā)生離析的問題。本發(fā)明還提供了一種聚丙烯復(fù)合材料的制備方法。
[0007]本發(fā)明提供的一種聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備，包括:
[0008]多個(gè)真空吸料裝置，各個(gè)所述真空吸料裝置與各種原料一一對(duì)應(yīng)，且各個(gè)所述真空吸料裝置均包括能夠伸入至原料包裝內(nèi)的真空吸料管；
[0009]能夠計(jì)量并控制喂料量的計(jì)量喂料裝置，包括與所述真空吸料裝置一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的儲(chǔ)料倉(cāng)，所述計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)與所述真空吸料裝置的排出口密閉連接，以使所述真空吸料裝置能夠?qū)⒃衔了鲇?jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)；
[0010]具有儲(chǔ)料倉(cāng)的擠出機(jī)，各個(gè)所述計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)的排料口均與所述擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)密閉連接，以使所述計(jì)量喂料裝置能夠?qū)⒃吓胖了鰯D出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)；
[0011]用于控制所述真空吸料裝置、所述計(jì)量喂料裝置以及所述擠出機(jī)的控制裝置，當(dāng)所述計(jì)量喂料裝置的任意一個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)的原料少于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述控制裝置控制對(duì)應(yīng)的所述真空吸料裝置啟動(dòng)吸料；若所述擠出機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，所述控制裝置控制所述計(jì)量喂料裝置關(guān)閉，若所述擠出機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，所述控制裝置控制所述計(jì)量喂料裝置關(guān)閉。
[0012]本發(fā)明提供的一種聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，基于如上所述的制備設(shè)備，包括步驟:
[0013]采用真空吸料裝置將PP樹脂、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、相容劑以及填料，分別吸到計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)；
[0014]計(jì)量喂料裝置按照各個(gè)原料的預(yù)設(shè)下料速度將各個(gè)原料送至擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)；
[0015]通過擠出機(jī)將原料擠出、并拉條和冷卻。
[0016]優(yōu)選地，所述各個(gè)原料的預(yù)設(shè)下料速度為:PP樹脂82kg/小時(shí)、抗氧劑0.5kg/小時(shí)、潤(rùn)滑劑1.5kg/小時(shí)、相容劑Ikg/小時(shí)、填料15kg/小時(shí)。
[0017]優(yōu)選地，當(dāng)計(jì)量喂料裝置的任意一個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)中的物料低于第一預(yù)設(shè)重量時(shí)，與該儲(chǔ)料倉(cāng)對(duì)應(yīng)的真空吸料裝置自動(dòng)啟動(dòng)；當(dāng)計(jì)量喂料裝置的任意一個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)中的物料高于第二預(yù)設(shè)重量時(shí)，與該儲(chǔ)料倉(cāng)對(duì)應(yīng)的真空吸料裝置自動(dòng)關(guān)閉。
[0018]優(yōu)選地，所述第一預(yù)設(shè)重量為10kg，所述第二預(yù)設(shè)重量為50kg。
[0019]優(yōu)選地，所述擠出機(jī)開啟前，所述控制裝置控制所述計(jì)量喂料裝置無(wú)法啟動(dòng)；所述擠出機(jī)關(guān)閉后，所述控制裝置控制所述計(jì)量喂料裝置自動(dòng)關(guān)閉。
[0020]優(yōu)選地，所述PP樹脂為單一的樹脂或者兩種及以上不同力學(xué)性能的P P混合樹脂；所述抗氧劑為硫酸酯類抗氧劑或磷酸酯類抗氧劑中的一種或幾種的互配；所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸類潤(rùn)滑劑或者具有潤(rùn)滑作用的蠟質(zhì)潤(rùn)滑劑的一種或幾種；所述填料為無(wú)機(jī)填料如碳酸鈣、滑石粉、云母等單一或混合填料；所述相容劑為具有改善界面的馬來(lái)酸酐或其他聚酯類相容劑。
[0021]優(yōu)選地，生產(chǎn)過程中擠出機(jī)溫度設(shè)定為160?210°C，擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為250RPM?380RPM。
[0022]本發(fā)明提供的一種聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備，通過各個(gè)真空吸料裝置將與其對(duì)應(yīng)的原料吸至計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)，計(jì)量喂料裝置能夠控制其各個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)的出料量，進(jìn)而能夠控制排出到擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)各個(gè)原料的配比，控制裝置能夠控制真空吸料裝置、計(jì)量喂料裝置以及擠出機(jī)，當(dāng)計(jì)量喂料裝置的任意一個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)的原料少于預(yù)設(shè)值時(shí)，控制裝置控制對(duì)應(yīng)的真空吸料裝置啟動(dòng)吸料；若擠出機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，控制裝置控制計(jì)量喂料裝置關(guān)閉，若擠出機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，控制裝置控制計(jì)量喂料裝置關(guān)閉。如此設(shè)置，本發(fā)明提供的制備設(shè)備，粉體采用采用真空吸料裝置，直接從包裝袋中吸入計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)，避免粉塵混合中飄散空氣中造成污染，而且，整個(gè)加料過程中完全封閉，避免粉塵外泄危害環(huán)境和操作人員身體健康。通過計(jì)量喂料裝置，設(shè)置將不同比例的組分計(jì)量喂入擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)中，保證復(fù)合材料組成穩(wěn)定，防止發(fā)生“離析”現(xiàn)象，產(chǎn)品性能均勻穩(wěn)定，而且整個(gè)生產(chǎn)工藝自動(dòng)化程度高，大大節(jié)約了人工。
[0023]本發(fā)明還提供了一種聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，基于上述的制備設(shè)備，包括步驟:
[0024]采用真空吸料裝置將PP樹脂、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、相容劑以及填料，分別吸到計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)；
[0025]計(jì)量喂料裝置按照各個(gè)原料的預(yù)設(shè)下料速度將各個(gè)原料送至擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)；
[0026]通過擠出機(jī)將原料擠出、并拉條和冷卻。
[0027]同樣，采用本發(fā)明提供的制備方法，各個(gè)原料粉體采用采用真空吸料裝置，直接從包裝袋中吸入計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)，避免粉塵混合中飄散空氣中造成污染。通過計(jì)量喂料裝置，設(shè)置將不同比例的組分計(jì)量喂入擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)中，保證復(fù)合材料組成穩(wěn)定，防止發(fā)生“離析”現(xiàn)象，產(chǎn)品性能均勻穩(wěn)定，而且整個(gè)生產(chǎn)工藝自動(dòng)化程度高，大大節(jié)約了人工。
【附圖說(shuō)明】
[0028]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備示意圖；
[0030]圖1 中:
[0031]真空吸料裝置一 11、計(jì)量喂料裝置一 12、擠出機(jī)一 13、計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)一14、擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)一 15。
【具體實(shí)施方式】
[0032]本【具體實(shí)施方式】提供了一種聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備，其能夠避免生產(chǎn)聚丙烯復(fù)合材料造成的環(huán)境污染的問題，以及粉體容易發(fā)生離析的問題。本【具體實(shí)施方式】還提供了一種聚丙烯復(fù)合材料的制備方法。
[0033]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034]請(qǐng)參考圖1，本【具體實(shí)施方式】提供的聚丙烯復(fù)合材料的制備設(shè)備，包括多個(gè)真空吸料裝置11、計(jì)量喂料裝置12、擠出機(jī)13以及控制裝置(圖中未示出)。
[0035]其中，各個(gè)真空吸料裝置11與各種原料一一對(duì)應(yīng)，且各個(gè)真空吸料裝置11均包括能夠伸入至原料包裝內(nèi)的真空吸料管。
[0036]計(jì)量喂料裝置12能夠計(jì)量并控制喂料量，計(jì)量喂料裝置12包括與真空吸料裝置11 一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的儲(chǔ)料倉(cāng)，計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)14與真空吸料裝置11的排出口密閉連接，以使真空吸料裝置11能夠?qū)⒃衔劣?jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)14內(nèi)。
[0037]擠出機(jī)13具有儲(chǔ)料倉(cāng)，各個(gè)計(jì)量喂料裝置的儲(chǔ)料倉(cāng)14的排料口均與擠出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)15密閉連接，以使計(jì)量喂料裝置12能夠?qū)⒃吓胖翑D出機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)15內(nèi)。
[0038]控制裝置用于控制真空吸料裝置11、計(jì)量喂料裝置12以及擠出機(jī)13，當(dāng)計(jì)量喂料裝置12的任意一個(gè)儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)的原料少于預(yù)設(shè)值時(shí)，控制裝置控制對(duì)應(yīng)的真空吸料裝置11啟動(dòng)吸料；若擠出機(jī)13處于關(guān)閉狀態(tài)，控制裝置控制計(jì)量喂料裝置12關(guān)閉，若擠出機(jī)13處于關(guān)閉狀態(tài)，控制裝置控制計(jì)量喂料裝置12關(guān)閉。