CN101337402B - 长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，包括长玻纤预热装置、长玻纤表面处理装置、浸渍装置和集束包覆装置，长玻纤预热装置与长玻纤表面处理装置过渡衔接，长玻纤表面处理装置与浸渍装置过渡衔接，浸渍装置与集束包覆装置过渡衔接；长玻纤表面处理装置包括变径压辊和液态偶联剂雾化装置；浸渍装置呈箱式结构，其内设置有挤出机连接器、熔料分配器、前导向辊、中导向辊、后导向辊以及一对压辊，双螺杆挤出机通过挤出机连接器与熔料分配器构成熔料输送通道，前导向辊、中导向辊、一对压辊、后导向辊依次过渡衔接；集束包覆装置的出口端依次分布有冷却、牵引、切粒装置，构成一流水生产线，广泛用于生产长玻璃纤维增强聚丙烯材料。

Description

长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备

技术领域

本发明涉及一种用于生产长玻璃纤维增强聚丙烯材料的设备。

背景技术

长玻璃纤维增强聚丙烯材料由于性能优异，市场应用前景广阔，已成为发展非常迅速的一种新型材料。长玻璃纤维增强聚丙烯材料有多种制备工艺装置，其中熔融浸渍法的装置相对简便而实用，是工业应用较多的一种生产工艺装置。但这种工艺装置存在不足，原因是聚合物熔体粘度较高，对玻璃纤维浸渍效果不是很理想。

因此，设计一种新型的用于生产长玻璃纤维增强聚丙烯材料的设备，对改善浸渍效果，提高材料的综合性能，具有良好的积极意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，包括双螺杆挤出机以及冷却装置、牵引装置、切粒装置，特点是：还包括长玻纤预热装置、长玻纤表面处理装置、浸渍装置和集束包覆装置，所述的长玻纤预热装置与所述的长玻纤表面处理装置过渡衔接，所述的长玻纤表面处理装置与所述的浸渍装置过渡衔接，所述的浸渍装置与所述的集束包覆装置过渡衔接；其中，所述的长玻纤表面处理装置包括一组变径压辊和液态偶联剂雾化装置，液态偶联剂雾化装置位于变径压辊的下方并正对于变径压辊；所述的浸渍装置呈箱式结构，其内设置有挤出机连接器、熔料分配器、前导向辊、中导向辊、后导向辊以及一对压辊，挤出机连接器与双螺杆挤出机相连接，双螺杆挤出机通过挤出机连接器与熔料分配器构成熔料输送通道，前导向辊、中导向辊、一对压辊、后导向辊依次过渡衔接；所述的集束包覆装置有喇叭形出口，在集束包覆装置的后端依次分布有冷却装置、牵引装置、切粒装置，从而构成一条流水生产线。

进一步地，上述的长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，所述的长玻纤预热装置呈封闭式箱体结构，箱内安装有发热元件，箱体的内壁设有保温层。

更进一步地，上述的长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，所述浸渍装置的一对压辊呈上下错列排布。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明设计独特，由长玻纤预热装置、长玻纤表面处理装置、浸渍装置和集束包覆装置以及后续的冷却、牵引、切粒装置，形成一流水生产线。长玻纤预热装置提高成股长玻璃纤维表面的温度，达到干燥、松散的目的。采用偶联剂雾化装置，结合变径压辊的梳理和调节作用，增强长玻纤表面的处理效果，提高聚丙烯材料与长玻璃纤维的界面结合力。浸渍装置内的压辊利于增大体系压力，加强长玻纤浸渍效果。集束包覆装置和喇叭形出口使发散的长玻纤集束，实现良好的包覆。该设备可广泛用于长玻璃纤维增强聚丙烯材料的生产，所生产的材料具有良好的综合性能，促进产业的发展和进步。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1为本发明的结构示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

附图标记	含义	附图标记	含义	附图标记	含义
						1	长玻璃纤维	2	长玻纤预热装置	3	长玻纤表面处理装置
4	液态偶联剂输送泵	5	变径压辊	6	液态偶联剂雾化装置
						7	液体回收管	8	前导向辊	9	挤出机连接器
10	熔料分配器	11	中导向辊	12	压辊
						13	压辊	14	后导向辊	15	集束包覆装置
16	喇叭形出口	17	冷却装置	18	牵引辊
						19	牵引辊	20	切粒装置	21	双螺杆挤出机

具体实施方式

如图1所示，用于生产长玻璃纤维增强聚丙烯材料的设备为一流水作业线，包括长玻纤预热装置2、长玻纤表面处理装置3、浸渍装置、集束包覆装置15和双螺杆挤出机21以及冷却装置17、牵引装置、切粒装置20，长玻纤预热装置2与长玻纤表面处理装置3过渡衔接，长玻纤表面处理装置3与浸渍装置过渡衔接，浸渍装置与集束包覆装置15过渡衔接。其中，长玻纤预热装置2呈封闭式箱体结构，箱内安装有发热元件，箱体的内壁设有保温层，箱内温度均匀可控。长玻纤表面处理装置3包括一组形似纺锤的变径压辊5、液态偶联剂雾化装置6、液态偶联剂输送泵4及液体回收管7，变径压辊5通过合理的组合使沿变径压辊表面输送的长玻纤分散和集束，液态偶联剂雾化装置6位于变径压辊5的下方并正对于变径压辊5，液态偶联剂输送泵4向液态偶联剂雾化装置6供料，液体回收管7对雾化后的料进行回收。浸渍装置呈箱式结构，其内设置有挤出机连接器9、熔料分配器10、前导向辊8、中导向辊11、后导向辊14以及一对压辊(12、13)，挤出机连接器9与双螺杆挤出机21相连接，双螺杆挤出机21通过挤出机连接器9与熔料分配器10构成熔料输送通道，变径压辊5与前导向辊8相过渡，前导向辊8、中导向辊11、压辊12、压辊13、后导向辊14依次过渡衔接，压辊12与压辊13呈上下错列排布，集束包覆装置15有喇叭形出口16，集束包覆装置15的出口端依次分布有冷却装置17、牵引装置(牵引辊18、19)以及切粒装置20，从而构成一条流水生产线。

多个装置按前后程序、水平布置形成连续作业线，长玻纤预热装置2、长玻纤表面处理装置3、浸渍装置和集束包覆装置15均为结构相对封闭、外形呈长方体的箱体。长玻璃纤维1首先通过由一组发热元件组成的长玻纤预热装置2，长玻纤预热装置2使长玻璃纤维1预热达到一定的温度，以使成股的长玻璃纤维干燥、松散。预热后的长玻璃纤维1随后进入长玻纤表面处理装置3，长玻纤表面处理装置3由液态偶联剂雾化装置6和一组形似纺锤的变径压辊5构成，配制的液态偶联剂通过雾化装置6使长玻璃纤维表面充分浸润，液态偶联剂和长玻纤表面充分接触从而获得良好的处理效果；变径压辊5的作用是，促使被牵引的每一股长玻纤在贴向截面呈纺锤形的一组变径压辊表面正向输送时有规律的分散和集束，加强长玻纤表面处理的效果。处理的长玻纤被牵引进入熔体浸渍装置，熔体浸渍装置通过挤出机连接器9与双螺杆挤出机21连接，双螺杆挤出机21内已塑化的聚合物熔体经由挤出机连接器9和熔料分配器10进入浸渍装置形成一定高度的熔池，供长玻纤浸渍；被牵引的长玻纤经由前导向辊8和中导向辊11引导进入熔池，并沿压辊12、压辊13表面向前方输送；压辊12与压辊13的间距以及压辊12与压辊13的上下位置可依具体情况而调节；纤维浸渍效果与压辊和纤维间接触压力有关，浸渍的长玻纤经由集束包覆装置15和喇叭形出口16完成集束和包覆，控制集束包覆装置15和喇叭形出口16的流道方向尺寸可控制产品所要求的质量，使长玻璃纤维达到良好的熔体浸渍和熔体包覆的效果。

综上所述，本发明设计新颖，长玻纤预热装置提高成股长玻璃纤维表面的温度，达到干燥、松散的目的。采用偶联剂雾化装置，结合变径压辊的梳理和调节作用，增强长玻纤表面的处理效果，提高聚丙烯材料与长玻璃纤维的界面结合力。浸渍装置内的压辊利于增大体系压力，加强长玻纤浸渍效果。集束包覆装置和喇叭形出口使发散的长玻纤集束，实现良好的包覆。该设备可广泛用于生产长玻璃纤维增强聚丙烯材料，所生产的材料具有良好的综合性能，值得推广，应用前景非常看好。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明作了比较详细的说明，但是这些说明只是对本发明说明性的，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神内的发明创造，均落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，包括双螺杆挤出机以及冷却装置、牵引装置、切粒装置，其特征在于：还包括长玻纤预热装置、长玻纤表面处理装置、浸渍装置和集束包覆装置，所述的长玻纤预热装置与所述的长玻纤表面处理装置过渡衔接，所述的长玻纤表面处理装置与所述的浸渍装置过渡衔接，所述的浸渍装置与所述的集束包覆装置过渡衔接；其中，所述的长玻纤表面处理装置包括一组变径压辊和液态偶联剂雾化装置，液态偶联剂雾化装置位于变径压辊的下方并正对于变径压辊；所述的浸渍装置呈箱式结构，其内设置有挤出机连接器、熔料分配器、前导向辊、中导向辊、后导向辊以及一对压辊，挤出机连接器与双螺杆挤出机相连接，双螺杆挤出机连续不断挤出的熔料通过挤出机连接器与熔料分配器流入箱式结构的浸渍装置，在箱内形成熔池，构成玻纤浸渍熔料的输送通道，前导向辊、中导向辊、一对压辊、后导向辊依次过渡衔接；所述的集束包覆装置有喇叭形出口，在集束包覆装置的出口端依次分布有冷却装置、牵引装置、切粒装置，从而构成一条流水生产线。

2.根据权利要求1所述的长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，其特征在于：所述的长玻纤预热装置呈封闭式箱体结构，箱内安装有发热元件，箱体的内壁设有保温层。

3.根据权利要求1所述的长玻璃纤维增强聚丙烯材料的成套生产设备，其特征在于：所述浸渍装置的一对压辊呈上下错列排布。

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