CN112694656A - 一种增强耐磨pe燃气管及其制备方法 - Google Patents
一种增强耐磨pe燃气管及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112694656A CN112694656A CN202011544293.1A CN202011544293A CN112694656A CN 112694656 A CN112694656 A CN 112694656A CN 202011544293 A CN202011544293 A CN 202011544293A CN 112694656 A CN112694656 A CN 112694656A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chamber
- stirring
- fixed
- motor
- rotate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 67
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 61
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims abstract description 21
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000012661 block copolymerization Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 130
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 84
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 84
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 72
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 40
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 31
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 31
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 27
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 claims description 21
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 21
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 20
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 6
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 5
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 5
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 claims description 5
- 125000003354 benzotriazolyl group Chemical group N1N=NC2=C1C=CC=C2* 0.000 claims description 5
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 5
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims 2
- 239000012257 stirred material Substances 0.000 claims 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000002337 anti-port Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000004595 color masterbatch Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 230000005574 cross-species transmission Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229920011532 unplasticized polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/09—Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/16—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
- B29C48/18—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
- B29C48/21—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers the layers being joined at their surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
- B32B1/08—Tubular products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2023/00—Tubular articles
- B29L2023/22—Tubes or pipes, i.e. rigid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/24—All layers being polymeric
- B32B2250/242—All polymers belonging to those covered by group B32B27/32
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/554—Wear resistance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2597/00—Tubular articles, e.g. hoses, pipes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/18—Applications used for pipes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
本发明公开了一种增强耐磨PE燃气管及其制备方法,该增强耐磨PE燃气管,包括内层、芯层、外层,内层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯树脂90‑94份,石墨烯功能母粒4‑7份,芯层由下述重量份原料制备:聚乙烯接枝物树脂100‑120份,外层由下述重量份原料制备得到:嵌段共聚聚丙烯90‑95份,石墨烯功能母粒3‑6份;该增强耐磨PE燃气管由下述步骤制备得到:将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190‑220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;所述增强耐磨石墨烯功能母粒制备步骤如下:A1、称取原料;B1、石墨烯的预处理;C1、密炼;D1、造粒。
Description
技术领域
本发明涉及燃气管制备技术领域,具体为一种增强耐磨PE燃气管及其制备方法。
背景技术
塑料管道目前正在稳步发展,PE管、PP-R管、UPVC管都占有一席之地,其中PE管强劲的发展势头最为令人瞩目。PE管的使用领域广泛。其中给水管和燃气管是其两个最大的应用市场。PE树脂,是由单体乙烯聚合而成,由于在聚合时因压力、温度等聚合反应条件不同,可得出不同密度的树脂,因而又有高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯之分。在加工不同类型PE管材时,根据其应用条件的不同,同时对挤出机和模具的要求也有所不同。
现有的PE管在耐磨性和抗压性方面还不尽人意,在制备PE管时常用到造粒设备,现有的造粒设备在造粒前无法满足合格的物料均匀度,且在造粒前缺少充分的搅拌,使物料进行造粒的质量不佳;现有的造粒设备,无法保证物料保持稳定的温度,使物料在进行造粒之前就局部冷却,影响造粒质量;现有的造粒设备在搅拌时存在浪费的问题,且会影响搅拌效率。
为了解决上述缺陷,现提供一种技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种增强耐磨PE燃气管及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题如下:
现有的PE管在耐磨性和抗压性方面还不尽人意,在制备PE管时常用到造粒设备,现有的造粒设备在造粒前无法满足合格的物料均匀度,且在造粒前缺少充分的搅拌,使物料进行造粒的质量不佳;现有的造粒设备,无法保证物料保持稳定的温度,使物料在进行造粒之前就局部冷却,影响造粒质量;现有的造粒设备在搅拌时存在浪费的问题,且会影响搅拌效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种增强耐磨PE燃气管,包括内层、芯层、外层,内层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯树脂90-94份,石墨烯功能母粒4-7份,芯层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯接枝物树脂100-120份,外层由下述重量份原料制备得到:嵌段共聚聚丙烯90-95份,石墨烯功能母粒3-6份;
该增强耐磨PE燃气管由下述步骤制备得到:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190-220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂40-50份、石墨烯85-95份、润滑剂2-4份、抗氧剂0.5-1.5份和光稳定剂1-2份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为140-165℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为40-50min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为180-195℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为30-40min;造粒设备的具体工作步骤如下:
第一步、启动第三电机,驱动其输出端带动第一皮带轮转动,第一皮带轮通过传动皮带带动第二皮带轮转动,第二皮带轮带动靠近第三电机的第四转动杆转动,从而带动第二主动轮转动,第二主动轮带动与之啮合的第二从动轮转动,第二从动轮带动远离第三电机的第四转动杆转动,从而带动两个破碎齿反向转动,将物料放入破碎室,通过两个破碎齿的相互啮合使物料进行破碎,破碎后的物料从进料漏斗进入搅拌室;
第二步、当破碎后的物料进入搅拌室后,启动第二电机,驱动其输出端带动第二转动轴转动,第二转动轴带动第一锥齿轮转动,进而带动与之啮合的第三锥齿轮转动,第三锥齿轮带动与之啮合的第二锥齿轮转动,第二锥齿轮带动第三转动轴在第二转动轴的外侧绕着第二转动轴转动;
第三步、第二转动轴带动第一主动轮转动,从而带动与之啮合的两个第一从动轮转动,第一从动轮带动第一转动杆转动,第一转动杆带动搅拌螺旋叶片转动,搅拌螺旋叶片对搅拌室内的物料进行搅拌,搅拌螺旋叶片配合搅拌槽,带动物料从搅拌槽的底端进入后,从搅拌槽的顶端溢出;
第四步、第三转动轴转动带动传动室上的环形滑块在环形滑槽内转动,从而带动搅拌桶转动,进一步对物料进行搅拌,提高搅拌效率,同时,搅拌桶转动带动清理辊转动,通过清理辊与搅拌室的内壁相接触,带动清理辊跟着第二转动杆在转动槽内转动,从而对搅拌室内壁上粘附的物料进行清理;
第五步、搅拌后的物料从进料口进入输送室内,开启加热管,将其热量从加热腔传递给输送室内,让输送室内的温度保持稳定,使物料在进行在进行造粒之前保持熔融状态,启动第一电机,驱动其输出端带动第一转动轴转动,从而带动输送螺旋叶片转动,对物料进行输送,将物料输送至造粒室内,同时第一转动轴带动造粒螺旋叶片转动,对造粒室内的物料进行造粒,完成造粒过程。
进一步的,所述润滑剂为聚烯烃低聚物;
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种以任意比例混合;
所述光稳定剂为苯并三唑类紫外吸收剂。
进一步的,石墨烯的预处理的具体步骤如下:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
所述表面增效剂为钛酸酯和铝酸酯中的一种或多种以任意比例混合;
所述超分散剂为乳液分散剂。
进一步的,步骤D1中所述造粒设备,包括第一工作台,第一工作台的一侧固定有第二工作台,第一工作台的上表面固定有输送室,第二工作台的上方设有造粒室,输送室的一端与造粒室的一端内部相通,输送室外部远离造粒室的一端设有第一电机,第一电机的底部与第一工作台的上表面相固定,第一电机的输出端固定有第一转动轴;
输送室的上方设有搅拌机构,搅拌机构包括搅拌室,搅拌室的内部设有传动室,传动室的底部贯穿设有两个对称分布的第一转动杆,第一转动杆的顶端穿过传动室的底部且与传动室转动连接,第一转动杆的外侧固定有搅拌螺旋叶片,搅拌螺旋叶片的外侧套设有搅拌桶,搅拌桶的顶端和底端贯穿设有搅拌槽,搅拌螺旋叶片位于搅拌槽内,搅拌桶的顶端固定有若干均匀分布的支撑杆,支撑杆的顶端与传动室的外部底端相固定,搅拌桶的外部侧壁固定有固定块,固定块远离搅拌桶的一侧开设有转动槽,转动槽的内部设有第二转动杆,第二转动杆的两端分别与转动槽的内部顶端和底端转动连接,第二转动杆的外侧固定有清理辊,清理辊的一侧与搅拌室的内部侧壁相接触;搅拌室的外部顶端中心处固定有电机室,电机室的内部顶端固定有第二电机,第二电机的输出端固定有第二转动轴,第二转动轴的外侧套接有第三转动轴;
搅拌室的外部顶端两侧设有对称分布的破碎机构,破碎机构包括破碎室,破碎室的底部固定有进料漏斗,破碎室的内部设有对称分布的破碎齿,两个破碎齿之间相啮合,两个破碎齿的后端中心处均固定有第四转动杆,第四转动杆远离破碎齿的一端穿过破碎室的后端壁且与破碎室转动连接,两个第四转动杆远离破碎齿的一端分别固定有第二主动轮和第二从动轮,破碎室的后端壁固定有第三电机,第三电机的输出端固定有第一皮带轮,靠近第三电机的第四转动杆上固定有第二皮带轮,第二皮带轮与第一皮带轮之间安装有传动皮带。
进一步的,所述进料漏斗的顶部与破碎室的底部内部相通,进料漏斗的底部与搅拌室的顶部内部相通;
所述第二主动轮位于靠近第三电机的一侧,第二从动轮位于远离第三电机的一侧,第二主动轮与第二从动轮之间相互啮合。
进一步的,所述第二转动轴的外侧固定有第一锥齿轮,第三转动轴的外侧固定有第二锥齿轮,第一锥齿轮与第二锥齿轮均位于电机室的内部,且第一锥齿轮位于第二锥齿轮的上方,电机室的内部一侧壁转动连接有第三转动杆,第三转动杆的一端固定有第三锥齿轮,第一锥齿轮和第二锥齿轮分别与第三锥齿轮相啮合;
所述第二转动轴的底端固定有第一主动轮,第一转动杆的顶端固定有第一从动轮,第一主动轮和第一从动轮均位于传动室的内部,第一从动轮的数量为两个且对称分布在第一主动轮的两侧,两个第一从动轮均与第一主动轮相啮合;
所述第二转动轴的底端依次穿过电机室、搅拌室和传动室,第二转动轴分别与电机室、搅拌室和传动室转动连接,第三转动轴的底端穿过电机室和搅拌室且与电机室和搅拌室转动连接,第三转动轴的底端与传动室的外部顶端相固定。
进一步的,所述传动室的外部侧壁固定有环形滑块,搅拌室的内部侧壁开设有与环形滑块相适配的环形滑槽,环形滑块与环形滑槽滑动连接;
所述搅拌室的外部底端与输送室的外部顶端相固定,搅拌室的底部开设有两个对称分布的进料口,进料口的两端分别与搅拌室的底部和输送室的顶部内部相通。
进一步的,所述第一工作台的内部开设有加热腔,加热腔的内部底端固定有加热台,加热台的上表面固定有若干均匀分布的加热管,加热管与外界电源电性连接。
进一步的,所述第一转动轴远离第一电机的一端穿过输送室和造粒室且与输送室和造粒室转动连接,第一转动轴上固定有输送螺旋叶片和造粒螺旋叶片,输送螺旋叶片位于输送室的内部,造粒螺旋叶片位于造粒室的内部;
所述造粒室的外部底端固定有若干均匀分布的支撑腿,支撑腿的底端与第二工作台的上表面相固定。
一种增强耐磨PE燃气管的制备方法,包括如下步骤:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190-220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂40-50份、石墨烯85-95份、润滑剂2-4份、抗氧剂0.5-1.5份和光稳定剂1-2份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为140-165℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为40-50min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为180-195℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为30-40min。
本发明的有益效果:
本发明通过超高分子量聚乙烯或者聚丙烯的弯曲模量、耐磨性远远优于常规HDPE,因此将其作为管材的防护层,能有效提高燃气管材的耐磨性和提高管材抗外压能力。
通过石墨烯做改性色母粒的着色载体,由于其特殊的片层结构,六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,是已知强度最高的材料之一,相比传统炭黑具有耐磨性高、耐压性能。
通过破碎机构的设置,使未破碎完全的物料再次进行破碎,提高物料的均匀度,提高造粒质量。先启动第三电机,驱动其输出端带动第一皮带轮转动,第一皮带轮通过传动皮带带动第二皮带轮转动,第二皮带轮带动靠近第三电机的第四转动杆转动,从而带动第二主动轮转动,第二主动轮带动与之啮合的第二从动轮转动,第二从动轮带动远离第三电机的第四转动杆转动,从而带动两个破碎齿反向转动,将物料放入破碎室,通过两个破碎齿的相互啮合使物料进行破碎,破碎后的物料从进料漏斗进入搅拌室。
通过搅拌螺旋叶片配合搅拌槽,带动物料从搅拌槽的底端进入后,从搅拌槽的顶端溢出,加强搅拌效果。当破碎后的物料进入搅拌室后,启动第二电机,驱动其输出端带动第二转动轴转动,第二转动轴带动第一锥齿轮转动,进而带动与之啮合的第三锥齿轮转动,第三锥齿轮带动与之啮合的第二锥齿轮转动,第二锥齿轮带动第三转动轴在第二转动轴的外侧绕着第二转动轴转动。
通过搅拌螺旋叶片对搅拌室内的物料进行搅拌,使物料混合均匀,便于后续造粒,提高造粒的质量。第二转动轴带动第一主动轮转动,从而带动与之啮合的两个第一从动轮转动,第一从动轮带动第一转动杆转动,第一转动杆带动搅拌螺旋叶片转动。
通过设置清理辊从而对搅拌室内壁上粘附的物料进行清理,避免造成浪费的同时,还能消除物料粘附过多而影响搅拌效率的影响。第三转动轴转动带动传动室上的环形滑块在环形滑槽内转动,从而带动搅拌桶转动,进一步对物料进行搅拌,提高搅拌效率,同时,搅拌桶转动带动清理辊转动,通过清理辊与搅拌室的内壁相接触,带动清理辊跟着第二转动杆在转动槽内转动。
搅拌后的物料从进料口进入输送室内,开启加热管,将其热量从加热腔传递给输送室内,让输送室内的温度保持稳定,使物料在进行在进行造粒之前保持熔融状态,启动启动第一电机,驱动其输出端带动第一转动轴转动,从而带动输送螺旋叶片转动,对物料进行输送,将物料输送至造粒室内,同时第一转动轴带动造粒螺旋叶片转动,对造粒室内的物料进行造粒,完成造粒过程。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明造粒设备的整体结构示意图;
图2是本发明搅拌室的结构示意图;
图3是本发明电机室的结构示意图;
图4是本发明破碎室的结构示意图;
图5是本发明破碎机机构的部分结构俯视图。
图中,1、第一工作台;11、加热腔;12、加热台;13、加热管;2、第二工作台;3、输送室;31、第一电机;32、第一转动轴;33、输送螺旋叶片;34、造粒螺旋叶片;4、造粒室;41、支撑腿;5、搅拌机构;501、搅拌室;502、进料口;503、传动室;504、环形滑块;505、第一转动杆;506、搅拌螺旋叶片;507、搅拌桶;508、搅拌槽;509、固定块;510、第二转动杆;511、清理辊;512、电机室;513、第二电机;514、第二转动轴;515、第三转动轴;516、第一锥齿轮;517、第二锥齿轮;518、第三转动杆;519、第三锥齿轮;520、第一主动轮;521、第一从动轮;6、破碎机构;601、破碎室;602、进料漏斗;603、破碎齿;604、第四转动杆;605、第二主动轮;606、第二从动轮;607、第三电机;608、第一皮带轮;609、第二皮带轮;610、传动皮带。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,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。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它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种增强耐磨PE燃气管,包括内层、芯层、外层,内层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯树脂90份,石墨烯功能母粒4份,芯层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯接枝物树脂100份,外层由下述重量份原料制备得到:嵌段共聚聚丙烯90份,石墨烯功能母粒3份;
该增强耐磨PE燃气管由下述步骤制备得到:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂40份、石墨烯85份、润滑剂2份、抗氧剂0.5份和光稳定剂1份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为140℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为40min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为180℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为30min;
所述润滑剂为聚烯烃低聚物;
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种以任意比例混合;
所述光稳定剂为苯并三唑类紫外吸收剂。
石墨烯的预处理的具体步骤如下:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
所述表面增效剂为钛酸酯和铝酸酯中的一种或多种以任意比例混合;
所述超分散剂为乳液分散剂。
实施例2
一种增强耐磨PE燃气管,包括内层、芯层、外层,内层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯树脂92份,石墨烯功能母粒6份,芯层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯接枝物树脂110份,外层由下述重量份原料制备得到:嵌段共聚聚丙烯925份,石墨烯功能母粒5份;
该增强耐磨PE燃气管由下述步骤制备得到:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在205℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂45份、石墨烯90份、润滑剂3份、抗氧剂1份和光稳定剂1.5份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为150℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为45min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为185℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为35min;
所述润滑剂为聚烯烃低聚物;
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种以任意比例混合;
所述光稳定剂为苯并三唑类紫外吸收剂。
石墨烯的预处理的具体步骤如下:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
所述表面增效剂为钛酸酯和铝酸酯中的一种或多种以任意比例混合;
所述超分散剂为乳液分散剂。
实施例3
一种增强耐磨PE燃气管,包括内层、芯层、外层,内层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯树脂94份,石墨烯功能母粒7份,芯层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯接枝物树脂120份,外层由下述重量份原料制备得到:嵌段共聚聚丙烯95份,石墨烯功能母粒6份;
该增强耐磨PE燃气管由下述步骤制备得到:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190-220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂50份、石墨烯95份、润滑剂4份、抗氧剂1.5份和光稳定剂2份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为165℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为50min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为195℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为40min;
所述润滑剂为聚烯烃低聚物;
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种以任意比例混合;
所述光稳定剂为苯并三唑类紫外吸收剂。
石墨烯的预处理的具体步骤如下:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
所述表面增效剂为钛酸酯和铝酸酯中的一种或多种以任意比例混合;
所述超分散剂为乳液分散剂。
请参阅图1-5,上述实施例所述造粒设备,包括第一工作台1,第一工作台1的一侧固定有第二工作台2,第一工作台1的上表面固定有输送室3,第二工作台2的上方设有造粒室4,输送室3的一端与造粒室4的一端内部相通,输送室3外部远离造粒室4的一端设有第一电机31,第一电机31的底部与第一工作台1的上表面相固定,第一电机31的输出端固定有第一转动轴32;
输送室3的上方设有搅拌机构5,搅拌机构5包括搅拌室501,搅拌室501的内部设有传动室503,传动室503的底部贯穿设有两个对称分布的第一转动杆505,第一转动杆505的顶端穿过传动室503的底部且与传动室503转动连接,第一转动杆505的外侧固定有搅拌螺旋叶片506,搅拌螺旋叶片506的外侧套设有搅拌桶507,搅拌室501的外部顶端中心处固定有电机室512,电机室512的内部顶端固定有第二电机513,第二电机513的输出端固定有第二转动轴514,第二转动轴514的外侧套接有第三转动轴515;
搅拌室501的外部顶端两侧设有对称分布的破碎机构6,破碎机构6包括破碎室601,破碎室601的底部固定有进料漏斗602,破碎室601的内部设有对称分布的破碎齿603,两个破碎齿603之间相啮合,两个破碎齿603的后端中心处均固定有第四转动杆604,第四转动杆604远离破碎齿603的一端穿过破碎室601的后端壁且与破碎室601转动连接,两个第四转动杆604远离破碎齿603的一端分别固定有第二主动轮605和第二从动轮606,破碎室601的后端壁固定有第三电机607,第三电机607的输出端固定有第一皮带轮608,靠近第三电机607的第四转动杆604上固定有第二皮带轮609,第二皮带轮609与第一皮带轮608之间安装有传动皮带610;
第二主动轮605位于靠近第三电机607的一侧,第二从动轮606位于远离第三电机607的一侧,第二主动轮605与第二从动轮606之间相互啮合;
进料漏斗602的顶部与破碎室601的底部内部相通,进料漏斗602的底部与搅拌室501的顶部内部相通;
第二转动轴514的外侧固定有第一锥齿轮516,第三转动轴515的外侧固定有第二锥齿轮517,第一锥齿轮516与第二锥齿轮517均位于电机室512的内部,且第一锥齿轮516位于第二锥齿轮517的上方,电机室512的内部一侧壁转动连接有第三转动杆518,第三转动杆518的一端固定有第三锥齿轮519,第一锥齿轮516和第二锥齿轮517分别与第三锥齿轮519相啮合;
第二转动轴514的底端固定有第一主动轮520,第一转动杆505的顶端固定有第一从动轮521,第一主动轮520和第一从动轮521均位于传动室503的内部,第一从动轮521的数量为两个且对称分布在第一主动轮520的两侧,两个第一从动轮521均与第一主动轮520相啮合;
第二转动轴514的底端依次穿过电机室512、搅拌室501和传动室503,第二转动轴514分别与电机室512、搅拌室501和传动室503转动连接,第三转动轴515的底端穿过电机室512和搅拌室501且与电机室512和搅拌室501转动连接,第三转动轴515的底端与传动室503的外部顶端相固定;
搅拌桶507的顶端和底端贯穿设有搅拌槽508,搅拌螺旋叶片506位于搅拌槽508内,搅拌桶507的顶端固定有若干均匀分布的支撑杆,支撑杆的顶端与传动室503的外部底端相固定,搅拌桶507的外部侧壁固定有固定块509,固定块509远离搅拌桶507的一侧开设有转动槽,转动槽的内部设有第二转动杆510,第二转动杆510的两端分别与转动槽的内部顶端和底端转动连接,第二转动杆510的外侧固定有清理辊511,清理辊511的一侧与搅拌室501的内部侧壁相接触;
传动室503的外部侧壁固定有环形滑块504,搅拌室501的内部侧壁开设有与环形滑块504相适配的环形滑槽,环形滑块504与环形滑槽滑动连接,
搅拌室501的外部底端与输送室3的外部顶端相固定,搅拌室501的底部开设有两个对称分布的进料口502,进料口502的两端分别与搅拌室501的底部和输送室3的顶部内部相通;
造粒室4的外部底端固定有若干均匀分布的支撑腿41,支撑腿41的底端与第二工作台2的上表面相固定;
第一转动轴32远离第一电机31的一端穿过输送室3和造粒室4且与输送室3和造粒室4转动连接,第一转动轴32上固定有输送螺旋叶片33和造粒螺旋叶片34,输送螺旋叶片33位于输送室3的内部,用于将物料输送至造粒室4内,造粒螺旋叶片34位于造粒室4的内部,用于对物料挤出造粒;
第一工作台1的内部开设有加热腔11,加热腔11的内部底端固定有加热台12,加热台12的上表面固定有若干均匀分布的加热管13,加热管13与外界电源电性连接,加热管13用于给输送室3内的物料进行加热,使其保证熔融状态,避免物料提前冷却凝固,影响造粒效果。
一种增强耐磨PE燃气管的制备方法,包括如下步骤:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190-220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂40-50份、石墨烯85-95份、润滑剂2-4份、抗氧剂0.5-1.5份和光稳定剂1-2份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为140-165℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为40-50min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为180-195℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为30-40min。
造粒设备的工作过程及原理:
本发明在使用时,先启动第三电机607,驱动其输出端带动第一皮带轮608转动,第一皮带轮608通过传动皮带610带动第二皮带轮609转动,第二皮带轮609带动靠近第三电机607的第四转动杆604转动,从而带动第二主动轮605转动,第二主动轮605带动与之啮合的第二从动轮606转动,第二从动轮606带动远离第三电机607的第四转动杆604转动,从而带动两个破碎齿603反向转动,将物料放入破碎室601,通过两个破碎齿603的相互啮合使物料进行破碎,破碎后的物料从进料漏斗602进入搅拌室501;通过破碎机构6的设置,使未破碎完全的物料再次进行破碎,提高物料的均匀度,提高造粒质量。
当破碎后的物料进入搅拌室501后,启动第二电机513,驱动其输出端带动第二转动轴514转动,第二转动轴514带动第一锥齿轮516转动,进而带动与之啮合的第三锥齿轮519转动,第三锥齿轮519带动与之啮合的第二锥齿轮517转动,第二锥齿轮517带动第三转动轴515在第二转动轴514的外侧绕着第二转动轴514转动;
第二转动轴514带动第一主动轮520转动,从而带动与之啮合的两个第一从动轮521转动,第一从动轮521带动第一转动杆505转动,第一转动杆505带动搅拌螺旋叶片506转动,搅拌螺旋叶片506对搅拌室501内的物料进行搅拌,使物料混合均匀,便于后续造粒,提高造粒的质量。搅拌螺旋叶片506配合搅拌槽508,带动物料从搅拌槽508的底端进入后,从搅拌槽508的顶端溢出,加强搅拌效果。
第三转动轴515转动带动传动室503上的环形滑块504在环形滑槽内转动,从而带动搅拌桶507转动,进一步对物料进行搅拌,提高搅拌效率,同时,搅拌桶507转动带动清理辊511转动,通过清理辊511与搅拌室501的内壁相接触,带动清理辊511跟着第二转动杆510在转动槽内转动,从而对搅拌室501内壁上粘附的物料进行清理,避免造成浪费的同时,还能消除物料粘附过多而影响搅拌效率的影响。
搅拌后的物料从进料口502进入输送室3内,开启加热管13,将其热量从加热腔11传递给输送室3内,让输送室3内的温度保持稳定,使物料在进行在进行造粒之前保持熔融状态,启动启动第一电机31,驱动其输出端带动第一转动轴32转动,从而带动输送螺旋叶片33转动,对物料进行输送,将物料输送至造粒室4内,同时第一转动轴32带动造粒螺旋叶片34转动,对造粒室4内的物料进行造粒,完成造粒过程。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,包括内层、芯层、外层,内层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯树脂90-94份,石墨烯功能母粒4-7份,芯层由下述重量份原料制备得到:聚乙烯接枝物树脂100-120份,外层由下述重量份原料制备得到:嵌段共聚聚丙烯90-95份,石墨烯功能母粒3-6份;
该增强耐磨PE燃气管由下述步骤制备得到:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190-220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂40-50份、石墨烯85-95份、润滑剂2-4份、抗氧剂0.5-1.5份和光稳定剂1-2份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为140-165℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为40-50min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为180-195℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为30-40min;造粒设备的具体工作步骤如下:
第一步、启动第三电机(607),驱动其输出端带动第一皮带轮(608)转动,第一皮带轮(608)通过传动皮带(610)带动第二皮带轮(609)转动,第二皮带轮(609)带动靠近第三电机(607)的第四转动杆(604)转动,从而带动第二主动轮(605)转动,第二主动轮(605)带动与之啮合的第二从动轮(606)转动,第二从动轮(606)带动远离第三电机(607)的第四转动杆(604)转动,从而带动两个破碎齿(603)反向转动,将物料放入破碎室(601),通过两个破碎齿(603)的相互啮合使物料进行破碎,破碎后的物料从进料漏斗(602)进入搅拌室(501);
第二步、当破碎后的物料进入搅拌室(501)后,启动第二电机(513),驱动其输出端带动第二转动轴(514)转动,第二转动轴(514)带动第一锥齿轮(516)转动,进而带动与之啮合的第三锥齿轮(519)转动,第三锥齿轮(519)带动与之啮合的第二锥齿轮(517)转动,第二锥齿轮(517)带动第三转动轴(515)在第二转动轴(514)的外侧绕着第二转动轴(514)转动;
第三步、第二转动轴(514)带动第一主动轮(520)转动,从而带动与之啮合的两个第一从动轮(521)转动,第一从动轮(521)带动第一转动杆(505)转动,第一转动杆(505)带动搅拌螺旋叶片(506)转动,搅拌螺旋叶片(506)对搅拌室(501)内的物料进行搅拌,搅拌螺旋叶片(506)配合搅拌槽(508),带动物料从搅拌槽(508)的底端进入后,从搅拌槽(508)的顶端溢出;
第四步、第三转动轴(515)转动带动传动室(503)上的环形滑块(504)在环形滑槽内转动,从而带动搅拌桶(507)转动,进一步对物料进行搅拌,提高搅拌效率,同时,搅拌桶(507)转动带动清理辊(511)转动,通过清理辊(511)与搅拌室(501)的内壁相接触,带动清理辊(511)跟着第二转动杆(510)在转动槽内转动,从而对搅拌室(501)内壁上粘附的物料进行清理;
第五步、搅拌后的物料从进料口(502)进入输送室(3)内,开启加热管(13),将其热量从加热腔(11)传递给输送室(3)内,让输送室(3)内的温度保持稳定,使物料在进行在进行造粒之前保持熔融状态,启动第一电机(31),驱动其输出端带动第一转动轴(32)转动,从而带动输送螺旋叶片(33)转动,对物料进行输送,将物料输送至造粒室(4)内,同时第一转动轴(32)带动造粒螺旋叶片(34)转动,对造粒室(4)内的物料进行造粒,完成造粒过程。
2.根据权利要求1所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,所述润滑剂为聚烯烃低聚物;
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种以任意比例混合;
所述光稳定剂为苯并三唑类紫外吸收剂。
3.根据权利要求1所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,石墨烯的预处理的具体步骤如下:用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对石墨烯进行表面处理,经干燥处理后备用;
所述表面增效剂为钛酸酯和铝酸酯中的一种或多种以任意比例混合;
所述超分散剂为乳液分散剂。
4.根据权利要求1所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,步骤D1中所述造粒设备,包括第一工作台(1),第一工作台(1)的一侧固定有第二工作台(2),第一工作台(1)的上表面固定有输送室(3),第二工作台(2)的上方设有造粒室(4),输送室(3)的一端与造粒室(4)的一端内部相通,输送室(3)外部远离造粒室(4)的一端设有第一电机(31),第一电机(31)的底部与第一工作台(1)的上表面相固定,第一电机(31)的输出端固定有第一转动轴(32);
输送室(3)的上方设有搅拌机构(5),搅拌机构(5)包括搅拌室(501),搅拌室(501)的内部设有传动室(503),传动室(503)的底部贯穿设有两个对称分布的第一转动杆(505),第一转动杆(505)的顶端穿过传动室(503)的底部且与传动室(503)转动连接,第一转动杆(505)的外侧固定有搅拌螺旋叶片(506),搅拌螺旋叶片(506)的外侧套设有搅拌桶(507),搅拌桶(507)的顶端和底端贯穿设有搅拌槽(508),搅拌螺旋叶片(506)位于搅拌槽(508)内,搅拌桶(507)的顶端固定有若干均匀分布的支撑杆,支撑杆的顶端与传动室(503)的外部底端相固定,搅拌桶(507)的外部侧壁固定有固定块(509),固定块(509)远离搅拌桶(507)的一侧开设有转动槽,转动槽的内部设有第二转动杆(510),第二转动杆(510)的两端分别与转动槽的内部顶端和底端转动连接,第二转动杆(510)的外侧固定有清理辊(511),清理辊(511)的一侧与搅拌室(501)的内部侧壁相接触;搅拌室(501)的外部顶端中心处固定有电机室(512),电机室(512)的内部顶端固定有第二电机(513),第二电机(513)的输出端固定有第二转动轴(514),第二转动轴(514)的外侧套接有第三转动轴(515);
搅拌室(501)的外部顶端两侧设有对称分布的破碎机构(6),破碎机构(6)包括破碎室(601),破碎室(601)的底部固定有进料漏斗(602),破碎室(601)的内部设有对称分布的破碎齿(603),两个破碎齿(603)之间相啮合,两个破碎齿(603)的后端中心处均固定有第四转动杆(604),第四转动杆(604)远离破碎齿(603)的一端穿过破碎室(601)的后端壁且与破碎室(601)转动连接,两个第四转动杆(604)远离破碎齿(603)的一端分别固定有第二主动轮(605)和第二从动轮(606),破碎室(601)的后端壁固定有第三电机(607),第三电机(607)的输出端固定有第一皮带轮(608),靠近第三电机(607)的第四转动杆(604)上固定有第二皮带轮(609),第二皮带轮(609)与第一皮带轮(608)之间安装有传动皮带(610)。
5.根据权利要求4所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,所述进料漏斗(602)的顶部与破碎室(601)的底部内部相通,进料漏斗(602)的底部与搅拌室(501)的顶部内部相通;
所述第二主动轮(605)位于靠近第三电机(607)的一侧,第二从动轮(606)位于远离第三电机(607)的一侧,第二主动轮(605)与第二从动轮(606)之间相互啮合。
6.根据权利要求4所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,所述第二转动轴(514)的外侧固定有第一锥齿轮(516),第三转动轴(515)的外侧固定有第二锥齿轮(517),第一锥齿轮(516)与第二锥齿轮(517)均位于电机室(512)的内部,且第一锥齿轮(516)位于第二锥齿轮(517)的上方,电机室(512)的内部一侧壁转动连接有第三转动杆(518),第三转动杆(518)的一端固定有第三锥齿轮(519),第一锥齿轮(516)和第二锥齿轮(517)分别与第三锥齿轮(519)相啮合;
所述第二转动轴(514)的底端固定有第一主动轮(520),第一转动杆(505)的顶端固定有第一从动轮(521),第一主动轮(520)和第一从动轮(521)均位于传动室(503)的内部,第一从动轮(521)的数量为两个且对称分布在第一主动轮(520)的两侧,两个第一从动轮(521)均与第一主动轮(520)相啮合;
所述第二转动轴(514)的底端依次穿过电机室(512)、搅拌室(501)和传动室(503),第二转动轴(514)分别与电机室(512)、搅拌室(501)和传动室(503)转动连接,第三转动轴(515)的底端穿过电机室(512)和搅拌室(501)且与电机室(512)和搅拌室(501)转动连接,第三转动轴(515)的底端与传动室(503)的外部顶端相固定。
7.根据权利要求4所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,所述传动室(503)的外部侧壁固定有环形滑块(504),搅拌室(501)的内部侧壁开设有与环形滑块(504)相适配的环形滑槽,环形滑块(504)与环形滑槽滑动连接;
所述搅拌室(501)的外部底端与输送室(3)的外部顶端相固定,搅拌室(501)的底部开设有两个对称分布的进料口(502),进料口(502)的两端分别与搅拌室(501)的底部和输送室(3)的顶部内部相通。
8.根据权利要求4所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,所述第一工作台(1)的内部开设有加热腔(11),加热腔(11)的内部底端固定有加热台(12),加热台(12)的上表面固定有若干均匀分布的加热管(13),加热管(13)与外界电源电性连接。
9.根据权利要求4所述的一种增强耐磨PE燃气管,其特征在于,所述第一转动轴(32)远离第一电机(31)的一端穿过输送室(3)和造粒室(4)且与输送室(3)和造粒室(4)转动连接,第一转动轴(32)上固定有输送螺旋叶片(33)和造粒螺旋叶片(34),输送螺旋叶片(33)位于输送室(3)的内部,造粒螺旋叶片(34)位于造粒室(4)的内部;
所述造粒室(4)的外部底端固定有若干均匀分布的支撑腿(41),支撑腿(41)的底端与第二工作台(2)的上表面相固定。
10.一种增强耐磨PE燃气管的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将内层、芯层、外层的各原料加入三层共挤模具中,进行共挤外层处理,在190-220℃的温度条件下复合挤出成型,得到增强耐磨P燃气管;
所述增强耐磨石墨烯功能母粒由如下步骤制备得到:
A1、称取如下重量份的原料:聚乙烯树脂40-50份、石墨烯85-95份、润滑剂2-4份、抗氧剂0.5-1.5份和光稳定剂1-2份;
B1、石墨烯的预处理;
C1、将聚乙烯树脂、预处理的石墨烯、润滑剂、抗氧剂和光稳定剂放入密炼机中,在温度为140-165℃的条件下进行密炼得到混合物,时间为40-50min;
D1、将混合物进行放入造粒设备在温度为180-195℃的条件下进行挤出造粒即得增强耐磨石墨烯功能母粒,时间为30-40min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011544293.1A CN112694656B (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种增强耐磨pe燃气管及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011544293.1A CN112694656B (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种增强耐磨pe燃气管及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112694656A true CN112694656A (zh) | 2021-04-23 |
CN112694656B CN112694656B (zh) | 2022-06-14 |
Family
ID=75509525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011544293.1A Active CN112694656B (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种增强耐磨pe燃气管及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112694656B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115612294A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-01-17 | 安徽威普达材料科技有限公司 | 一种高刚性增强的pa6复合材料及其制备方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001232631A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Takaroku Shoji Kk | 廃棄プラスチック材料の再生加工装置 |
CN103030856A (zh) * | 2013-01-03 | 2013-04-10 | 桂林理工大学 | 改性石墨烯增强pe/pp复合材料中pe树脂层的制备方法 |
CN103756088A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-30 | 宁波波尔管业开发有限公司 | 高强度耐温耐磨的聚乙烯管材 |
CN104004252A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-08-27 | 武汉金牛经济发展有限公司 | 一种用石墨烯改性的聚乙烯铝塑复合管材的制备方法 |
JP2017193068A (ja) * | 2016-04-18 | 2017-10-26 | 日本コークス工業株式会社 | 造粒冷却装置 |
CN212119833U (zh) * | 2020-01-03 | 2020-12-11 | 陈晓 | 一种可提高生产效率的水泥物料破碎混合装置 |
CN112117059A (zh) * | 2020-09-27 | 2020-12-22 | 安徽新特华宇电缆有限公司 | 一种航空用自卷式低温保护套 |
-
2020
- 2020-12-23 CN CN202011544293.1A patent/CN112694656B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001232631A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-28 | Takaroku Shoji Kk | 廃棄プラスチック材料の再生加工装置 |
CN103030856A (zh) * | 2013-01-03 | 2013-04-10 | 桂林理工大学 | 改性石墨烯增强pe/pp复合材料中pe树脂层的制备方法 |
CN103756088A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-30 | 宁波波尔管业开发有限公司 | 高强度耐温耐磨的聚乙烯管材 |
CN104004252A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-08-27 | 武汉金牛经济发展有限公司 | 一种用石墨烯改性的聚乙烯铝塑复合管材的制备方法 |
JP2017193068A (ja) * | 2016-04-18 | 2017-10-26 | 日本コークス工業株式会社 | 造粒冷却装置 |
CN212119833U (zh) * | 2020-01-03 | 2020-12-11 | 陈晓 | 一种可提高生产效率的水泥物料破碎混合装置 |
CN112117059A (zh) * | 2020-09-27 | 2020-12-22 | 安徽新特华宇电缆有限公司 | 一种航空用自卷式低温保护套 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
贾园等: "石墨烯的表面改性及其在摩擦领域中的应用", 《材料导报》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115612294A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-01-17 | 安徽威普达材料科技有限公司 | 一种高刚性增强的pa6复合材料及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112694656B (zh) | 2022-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112694656B (zh) | 一种增强耐磨pe燃气管及其制备方法 | |
CN201841624U (zh) | 一种木塑复合发泡材料成型设备 | |
CN110126117A (zh) | 一种双转子连续式密炼机 | |
CN208068638U (zh) | 一种微紫色有色料用均匀稳定加工设备 | |
CN112873779A (zh) | 一种连续制备低门尼反弹的小颗粒再生胶装置及方法 | |
CN110509518B (zh) | 一种汽车装饰板挤塑机构 | |
CN116551875A (zh) | 染色塑料制品生产塑料熔融液混合装置 | |
CN111825966A (zh) | 一种环保可降解塑料及其生产工艺 | |
CN111808363A (zh) | 一种环卫垃圾桶及生产工艺 | |
CN214562808U (zh) | 一种塑料挤出机用挤出装置 | |
CN214082218U (zh) | 一种注塑加工用原料混合装置 | |
CN213412585U (zh) | 一种塑料造粒用的熔融混炼装置 | |
CN207711322U (zh) | 一种用于电缆加工的挤出机 | |
CN111873368A (zh) | 一种多色母粒生产用的挤出设备 | |
CN113603953A (zh) | 一种降解型薄膜颗粒的制备方法 | |
CN107310121B (zh) | 一种便于电缆均匀挤塑的挤塑机 | |
CN221772219U (zh) | 阻聚剂加工用原料混合熔融装置 | |
CN218366409U (zh) | 带有冷却机构的热固性粉末涂料挤出机 | |
CN216634956U (zh) | 一种纳米改性高密度聚乙烯波纹管生产用配料装置 | |
CN219789196U (zh) | 一种用于高分子板材的共混挤出装置 | |
CN219883027U (zh) | 一种塑料回收热熔装置 | |
CN212241674U (zh) | 一种再生橡胶配方助剂的快速混配及输送装置 | |
CN217531429U (zh) | 一种pvb胶片生产用水平混料机 | |
CN220008414U (zh) | 一种pc外壳包胶塑料颗粒搅拌机 | |
CN217318716U (zh) | 一种载料投料一体化料车 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |