CN107199649A - 热固性塑料填充材料粉末的造粒方法 - Google Patents

热固性塑料填充材料粉末的造粒方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，包括以下步骤：（1）将热固性塑料粉末和所要求的填充材料按所需的比例进行混合，控制物料温度为0‑5℃。（2）将溶剂和表面活性剂按照100:1–1000:1的比例混合后，再按照1%‑10%的比例加入混合好的物料内。（3）将加入溶剂与表面活性剂的物料进行造粒、致密、筛分、干燥。本发明的造粒过程中，物料混合分别通过上搅拌桨混合，再通过旋转混料盘再次混合，然后通过折流板经下搅拌桨将原料第三次混合，实现了连续、均匀的混合要求。本发明的造粒过程采用去离子水和全氟辛酸铵盐为溶剂，用量较少，并且在烘干过程中进行全部回收，其对环境无影响，整个过程绿色环保。

Description

热固性塑料填充材料粉末的造粒方法
技术领域
本发明涉及热固性塑料填充材料粉末的造粒技术领域，具体地说，涉及热固性塑料填充材料粉末的造粒方法。
背景技术
热固性塑料的连续性出造粒工艺，一直是机械行业和塑料行业多年来的难题，即使发达国家也是最近两年才有挤出状的酚醛模塑料颗粒问世，说明国外发达国家的热固性塑料挤出技术并没有完全成熟，仍处于研究试验阶段。
热固性塑料由于其中的基体树脂的分子量低，又含有大量的填充料和增强料，在其加热固化成不溶不熔的高分子材料前的特性为：受热熔融后粘性大，熔体强度小，若过热则交联固化；熔体冷却后脆性大，因此挤出的条状料难于切割。热固性塑料的加工方法，一般是采用冷压法先在模具中压制成毛坯，然后再进行烧结。由于粉状原料自身固有的流动性差的原因，对于形状复杂和尺寸较小的产品，难以均匀地往模具中加料，解决这一问题的唯一的方法就是将粉末状的原料进行造粒品的生产。
现有的造粒品生产方法，主要有压制成块状原料再粉碎为颗粒状和采用溶剂造粒的方法。前者造粒品的颗粒形状不规则，流动性差。后者是造粒品的主要生产方法，但大都是采用易燃和有害的醇类和甲烷氯化物。并且在干燥过程中直接随热风排入大气中，对环境有一定的污染。
发明内容
为了解决目前热固性塑料填充材料粉末的造粒存在的问题，本发明提供一种热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其具体的技术方案如下：
热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其包括以下的步骤：
步骤一：依次将热固性塑料粉末和所需的填充材料加入到立式高速混料机中，所述立式高速混料机，其依上而下设置有第一腔体与第二腔体；所述第一腔体上设置至少两个进料口2；所述第一腔体内设置上搅拌桨3；所述第二腔体内设置螺旋混料盘4与下搅拌桨8；所述上搅拌桨3、螺旋混料盘4、下搅拌桨8由共同的旋转轴5连接至电机1；所述第二腔体内还设置有折流板7，所述折流板7架设于下搅拌桨8上方；所述第二腔体下端设置旋转卸料阀9；
物料分别通过上搅拌桨3混合，再通过旋转混料盘再次混合，然后通过折流板经下搅拌桨将原料第三次混合，经旋转卸料阀9排出。启动混料机的冷却系统，然后控制混料机搅拌桨3的旋转线速度为10-12米/秒，在混合过程中控制物料温度保持在0 - 5℃；
步骤二：将溶剂去离子水和表面活性剂全氟辛酸铵按照100:1 – 1000:1的比例混合后，再按照1% - 10%的比例均匀地加入混合好的物料内，然后将物料放置12小时以上，保证物料全部完全湿润；
步骤三：将加入溶剂与表面活性剂的物料进行造粒、致密、筛分、干燥。
进一步，步骤三中，造粒过程如下：将完全湿润好的物料在造粒机中进行造粒，在造粒刀具的剪切和挤压作用下，通过不同孔径的筛网，制成初步粒状的物料。
更进一步，步骤三中，致密过程如下：将初步粒状的物料放入旋转式颗粒致密机中，通过控制设备旋转速度为20-50转/分钟，时间为15分钟，使得颗粒密度增加，已达到不同密度要求。
进一步，步骤三中，筛分过程如下：将致密完成的颗粒通过要求孔径的筛子进行筛分，粒径不合乎要求的物料再进行重新造粒。
进一步，步骤三的干燥过程为：将合乎粒径要求的颗粒料放入烘箱中干燥，烘箱温度控制在120℃；随热风排除的溶剂通过溶剂回收装置进行冷却回收。
本发明所提供的热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，具有以下优点：
（1）本发明的造粒过程中，物料混合分别通过上搅拌桨混合，再通过旋转混料盘再次混合，然后通过折流板经下搅拌桨将原料第三次混合，实现了连续、均匀的混合要求。
（2）本发明的造粒过程采用去离子水和全氟辛酸铵盐为溶剂，用量较少，并且在烘干过程中进行全部回收，其对环境无影响，整个过程绿色环保；
（3）在造粒过程中，通过对筛网的更换，可以方便地控制造粒品的颗粒粒径。
（4）初步造粒的颗粒通过致密工艺，可以方便地控制颗粒的堆积密度。
附图说明
图1为本发明热固性塑料填充材料粉末的造粒方法的立式高速混料机结构示意图。
图中标号：
1.电机；2.进料口；3.上搅拌桨；4.螺旋混料盘；5.旋转轴；6.罐体；7.折流板；8.下搅拌桨 9.旋转卸料阀。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的热固性塑料填充材料粉末的造粒方法作进一步详细的说明。
依次将热固性塑料粉末和所需的填充材料加入到立式高速混料机中，所述立式高速混料机，其依上而下设置有第一腔体与第二腔体；所述第一腔体上设置至少两个进料口2；所述第一腔体内设置上搅拌桨3；所述第二腔体内设置螺旋混料盘4与下搅拌桨8；所述上搅拌桨3、螺旋混料盘4、下搅拌桨8由共同的旋转轴5连接至电机1；所述第二腔体内还设置有折流板7，所述折流板7架设于下搅拌桨8上方；所述第二腔体下端设置旋转卸料阀9；具体结构参照图1。
物料分别通过上搅拌桨3混合，再通过旋转混料盘再次混合，然后通过折流板经下搅拌桨将原料第三次混合，经旋转卸料阀9排出。启动混料机的冷却系统，然后控制混料机搅拌桨3的旋转线速度为10-12米/秒，在混合过程中控制物料温度保持在0 - 5℃；2.将溶剂去离子水和表面活性剂全氟辛酸铵按照100:1 – 1000:1的比例混合后，再按照1% - 10%的比例均匀地加入混合好的物料内，然后将物料放置12小时以上，保证物料全部完全湿润。
将完全湿润好的物料在专用造粒机中进行造粒。在造粒刀具的剪切和挤压作用下，通过不同孔径的筛网，制成初步粒状的物料。将初步粒状的物料放入专用的旋转式颗粒致密机中，通过控制设备旋转速度为20-50转、分钟，时间为15分钟，使得颗粒密度增加，已达到不同密度要求。将致密完成的颗粒通过要求孔径的筛子进行筛分，粒径不合乎要求的物料再进行重新造粒。将合乎粒径要求的颗粒料放入烘箱中干燥，烘箱温度控制在120℃.随热风排除的溶剂通过溶剂回收装置进行冷却回收，保证排无任何污染排放热风。
本发明的造粒过程中，物料混合分别通过上搅拌桨混合，再通过旋转混料盘再次混合，然后通过折流板经下搅拌桨将原料第三次混合，实现了连续、均匀的混合要求。本发明的造粒过程采用去离子水和全氟辛酸铵盐为溶剂，用量较少，并且在烘干过程中进行全部回收，其对环境无影响，整个过程绿色环保；在造粒过程中，通过对筛网的更换，可以方便地控制造粒品的颗粒粒径。初步造粒的颗粒通过致密工艺，可以方便地控制颗粒的堆积密度。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (5)

1.热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其特征在于：其包括以下的步骤：
步骤一：依次将热固性塑料粉末和所需的填充材料加入到立式高速混料机中，所述立式高速混料机，其依上而下设置有第一腔体与第二腔体；所述第一腔体上设置至少两个进料口（2）；所述第一腔体内设置上搅拌桨（3）；所述第二腔体内设置螺旋混料盘（4）与下搅拌桨（8）；所述上搅拌桨（3）、螺旋混料盘（4）、下搅拌桨（8）由共同的旋转轴（5）连接至电机（5）；所述第二腔体内还设置有折流板（7），所述折流板（7）架设于下搅拌桨（8）上方；所述第二腔体下端设置旋转卸料阀（9）；
物料分别通过上搅拌桨（3）混合，再通过旋转混料盘再次混合，然后通过折流板经下搅拌桨将原料第三次混合，经旋转卸料阀（9）排出；启动混料机的冷却系统，然后控制混料机搅拌桨（3）的旋转线速度为10-12米/秒，在混合过程中控制物料温度保持在0 - 5℃；
步骤二：将溶剂去离子水和表面活性剂全氟辛酸铵按照100:1 – 1000:1的比例混合后，再按照1% - 10%的比例均匀地加入混合好的物料内，然后将物料放置12小时以上，保证物料全部完全湿润；
步骤三：将加入溶剂与表面活性剂的物料进行造粒、致密、筛分、干燥。
2.根据权利要求1所述的热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其特征在于：步骤三中，造粒过程如下：将完全湿润好的物料在造粒机中进行造粒，在造粒刀具的剪切和挤压作用下，通过不同孔径的筛网，制成初步粒状的物料。
3.根据权利要求1所述的热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其特征在于：步骤三中，致密过程如下：将初步粒状的物料放入旋转式颗粒致密机中，通过控制设备旋转速度为20-50转/分钟，时间为15分钟，使得颗粒密度增加，已达到不同密度要求。
4.根据权利要求1所述的热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其特征在于：步骤三中，筛分过程如下：将致密完成的颗粒通过要求孔径的筛子进行筛分，粒径不合乎要求的物料再进行重新造粒。
5.根据权利要求1所述的热固性塑料填充材料粉末的造粒方法，其特征在于：步骤三的干燥过程为：将合乎粒径要求的颗粒料放入烘箱中干燥，烘箱温度控制在120℃；随热风排除的溶剂通过溶剂回收装置进行冷却回收。
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