CN107881575A - 一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，包括反应炉、电动机、加热器和拉丝机，所述反应炉底端外侧安装有控温器，所述控温器上端外侧安装有密封器，所述密封器顶端安装有清洁网，所述清洁网下端外侧安装有所述电动机，转动轮内侧安装有多个轴承，所述加热器上端连通有熔融器，所述熔融器上端安装有所述拉丝机，所述拉丝机另一端安装有混合器，所述混合器外侧连通有搅拌器，所述搅拌器外端连通有减速器。有益效果在于：新型的玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，各结构之间结构连接一体，并紧密配合，可以高效的对玻璃纤维和塑料进行熔融、混合和成型，提高了复合增强塑料的加工效率，并且防止污染环境，达到了环保的要求。

Description

一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法
技术领域
本发明属于玻璃纤维加工领域，特别是涉及一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法。
背景技术
玻璃纤维是非常好的金属材料替代材料，随着市场经济的迅速发展，玻璃纤维成为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等行业必不可少的原材料。由于在多个领域得到广泛应用，因此，玻璃纤维日益受到人们的重视。全球玻纤生产消费大国主要是美国、欧洲、日本等发达国家，其人均玻纤消费量较高。欧洲仍然是玻璃纤维消费的最大地区，用量占全球总用量的35%。中国玻璃纤维行业近几年的快速发展，动力来自国内和国外两个市场的拉动。国际市场的扩大，既有总需求增长的因素，也有来自国际企业前期因利润率较低退出行业后，给国内企业在国际市场留下的发展空间；而国内市场的增长，则是来自下游消费行业的快速发展。
中国玻璃纤维经过了50多年的发展，已经颇具规模。我国的玻纤产业从改革开放初期开始起步，二十年的时间成为了世界玻纤产品的第二大生产国，产量增长速度明显快于世界玻纤产量增长速度。玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等国民经济各个领域。作为补强材玻璃纤维，用来制造增强塑料或增强橡胶已经得到广泛的应用。
玻璃纤维管因其独特的性能优势，已在航空航天、铁道铁路、装饰建筑、家居家具、广告展示、工艺礼品、建材卫浴、游艇泊船、体育用材、环卫工程等等相关十多个行业中广泛应用，并深受赞誉，成为材料行业中新时代商家的需求宠儿。玻璃钢制品也不同于传统材料制品，在性能、用途、寿命属性上大大优于传统制品。其易造型、可定制、色彩随意调配的特点，深受商家和销售者的青睐，占有越来越大的市场比分，前景广阔。
玻璃纤维增强塑料(FRP)俗称玻璃钢，是一种以玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂为基体材料的复合塑料。作为复合材料的一种，玻璃钢因其独特的性能优势，在航空航天、铁道铁路、装饰建筑、家居家具、建材卫浴和环卫工程等等相关行业中得到了广泛应用。
根据所采用的纤维不同，玻璃纤维增强塑料分为玻璃纤维增强复合塑料(GFRP)、碳纤维增强复合塑料(CFRP)和硼纤维增强复合塑料等。它以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)为增强材料，以合成树脂为基体材料。纤维增强复合材料是由增强纤维和基体组成的。纤维(或晶须)的直径很小，一般小于10微米，是脆性材料，易损伤、断裂和受腐蚀。基体具有黏弹性和弹塑性，是韧性材料。
玻璃纤维增强塑料的相对密度在1.5～2.0之间，只有碳钢的1/4～1/5，但拉伸强度却接近甚至超过碳素钢，强度可以与高级合金钢媲美。因此，玻璃纤维增强塑料在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品中应用广泛。某些环氧玻璃钢的拉伸、弯曲和压缩强度甚至能达到400兆帕以上。
与传统的金属材料及非金属材料相比，玻璃纤维增强塑料及其制品，具有强度高，性能好，节约能源，产品设计自由度大，以及产品使用适应性广等特点。因此，在一定意义上说，玻璃纤维增强塑料是一种应用范围极广，开发前景极大的材料品种之一。
我国的玻璃纤维增强塑料工业，已经具备了一定的规模，在产品的品种数量及产量方面，以及在技术水平方面，均已经取得了巨大的进展，在国民经济建设中发挥了重要的作用。
目前，现在的大部分的玻璃纤维增强塑料的加工装置和加工方法的技术还不是很先进，加工的效率还是很低，对节能环保的保护措施技术还需进一步提高。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，包括反应炉、电动机、加热器和拉丝机，所述反应炉底端外侧安装有控温器，所述控温器上端外侧安装有密封器，所述密封器顶端安装有清洁网，所述清洁网下端外侧安装有所述电动机，转动轮内侧安装有多个轴承，所述加热器上端连通有熔融器，所述熔融器上端安装有所述拉丝机，所述拉丝机另一端安装有混合器，所述混合器外侧连通有搅拌器，所述搅拌器外端连通有减速器。
上述结构中，把塑料和玻璃纤维原料混入所述反应炉中，通过所述加热器对炉内原料进行加热，并有所述控温器控温后，再由所述熔融器对原料进行熔融，所述电动机通过所述减速器减速后，带动所述转动轮传送动力到所述搅拌器中，使所述搅拌器对炉内熔融料进行搅拌混合，最后经所述混合器强力混合后，玻璃纤维就进入到塑料中，当进行炉冷降温时，由所述拉丝机对复合增强材料进行拉丝成型，所述清洁网对炉内塑料的燃烧气体进行清洁净化，防止排出外界，污染环境。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，所述控温器安装在所述反应炉的底端外侧，所述密封器安装在所述控温器的上端外侧。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，所述清洁网安装在所述密封器的顶端，所述电动机安装在所述清洁网的下端外侧。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，所述清洁网内安装有均匀分布的活性炭吸附材料。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，所述电动机为多级变频的防爆型电机。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，多个所述轴承安装在所述转动轮的内侧，所述熔融器连通在所述加热器的上端。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，所述拉丝机安装在所述熔融器的上端，所述混合器安装在所述拉丝机的另一端。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，所述搅拌器连通在所述混合器的外侧，所述减速器连通在所述搅拌器的外端。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
新型的玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，各结构之间结构连接一体，并紧密配合，可以高效的对玻璃纤维和塑料进行熔融、混合和成型，提高了复合增强塑料的加工效率，并且防止污染环境，达到了环保的要求。
附图说明
图1是本发明所述玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法的主视图。
图2是本发明所述玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法的左视图。
图3是本发明所述玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法的截面图。
1、反应炉；2、控温器；3、密封器；4、清洁网；5、电动机；6、转动轮；7、轴承；8、加热器；9、熔融器；10、拉丝机；11、混合器；12、搅拌器；13、减速器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图3所示，一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，包括反应炉1、电动机5、加热器8和拉丝机10，反应炉1底端外侧安装有控温器2，可以控制炉内的加热和熔融温度，控温器2上端外侧安装有密封器3，对炉子密封完好，防止污染气体的挥发和隔热作用，密封器3顶端安装有清洁网4，可以对塑料的熔融危害气体进行过滤，防止污染环境，清洁网4下端外侧安装有电动机5，可以为设备提供动力，转动轮6内侧安装有多个轴承7，可以增加转动的效率，加热器8上端连通有熔融器9，使混合料进行熔融状态，方便进行混合，熔融器9上端安装有拉丝机10，可以对混合后的增强塑料进行拉丝成型，拉丝机10另一端安装有混合器11，可以使玻璃纤维和塑料充分混合，混合器11外侧连通有搅拌器12，可以进行搅拌增加混合的效率，搅拌器12外端连通有减速器13，可以调节控制转动的频率。
上述结构中，把塑料和玻璃纤维原料混入反应炉中，通过加热器8对炉内原料进行加热，并有控温器2控温后，再由熔融器9对原料进行熔融，电动机5通过减速器13减速后，带动转动轮6传送动力到搅拌器12中，使搅拌器12对炉内熔融料进行搅拌混合，最后经混合器11强力混合后，玻璃纤维就进入到塑料中，当进行炉冷降温时，由拉丝机10对复合增强材料进行拉丝成型，清洁网4对炉内塑料的燃烧气体进行清洁净化，防止排出外界，污染环境。
为了进一步提高玻璃纤维增强塑料的加工效率，控温器2安装在反应炉1的底端外侧，密封器3安装在控温器2的上端外侧，清洁网4安装在密封器3的顶端，电动机5安装在清洁网4的下端外侧，多个轴承7安装在转动轮6的内侧，熔融器9连通在加热器8的上端，拉丝机10安装在熔融器9的上端，混合器11安装在拉丝机10的另一端，搅拌器12连通在混合器11的外侧，减速器13连通在搅拌器12的外端。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (8)

1.一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：包括反应炉（1）、电动机（5）、加热器（8）和拉丝机（10），所述反应炉（1）底端外侧安装有控温器（2），所述控温器（2）上端外侧安装有密封器（3），所述密封器（3）顶端安装有清洁网（4），所述清洁网（4）下端外侧安装有所述电动机（5），转动轮（6）内侧安装有多个轴承（7），所述加热器（8）上端连通有熔融器（9），所述熔融器（9）上端安装有所述拉丝机（10），所述拉丝机（10）另一端安装有混合器（11），所述混合器（11）外侧连通有搅拌器（12），所述搅拌器（12）外端连通有减速器（13）。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：所述控温器（2）安装在所述反应炉（1）的底端外侧，所述密封器（3）安装在所述控温器（2）的上端外侧。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：所述清洁网（4）安装在所述密封器（3）的顶端，所述电动机（5）安装在所述清洁网（4）的下端外侧。
4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：所述清洁网（4）内安装有均匀分布的活性炭吸附材料。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：所述电动机（5）为多级变频的防爆型电机。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：多个所述轴承（7）安装在所述转动轮（6）的内侧，所述熔融器（9）连通在所述加热器（8）的上端。
7.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：所述拉丝机（10）安装在所述熔融器（9）的上端，所述混合器（11）安装在所述拉丝机（10）的另一端。
8.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强塑料的加工装置及加工方法，其特征在于：所述搅拌器（12）连通在所述混合器（11）的外侧，所述减速器（13）连通在所述搅拌器（12）的外端。
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