CN113276300B - 高耐化学阻燃pc、pbt合金材料的制备方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法及装置，包括搅拌桶、多个制备桶和多个注液搅拌组件，所述搅拌桶顶部转动安装有驱动轮，且搅拌桶底部固定有多个安装座，所述搅拌桶顶部外侧安装有用于驱动轮转动的驱动件，且驱动轮内侧固定有内齿环，用于多个样品同步搅拌的多个所述制备桶安装于搅拌桶内，且多个制备桶底部固定有与安装座相适配的卡接座，用于制备桶内含量少的材料注入的多个所述注液搅拌组件分别安装于多个制备桶内，并与内齿环连接，本发明通过多个制备桶的设计，使得一次性能够对多个不同配比原料的混合，同时利用设计的注液搅拌组件，使得混合过程中含量少的原料能够更加均匀的分布与其它原料之间，进而提高其混合效率。

Description

高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法及装置

技术领域

本发明涉及PC、PBT合金材料制备设备技术领域，具体为一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法及装置。

背景技术

PC、PBT合金是一种性能优良，加工容易，物美价廉，极具商业化价值的热塑性工程塑料合金，近5年，PC、PBT合金的产量每年都以10％左右的速度增长，已经成为世界上销售量最大的商业化聚合物合金，广泛地应用于汽车工业，家用电器和办公设备等领域，同时，为了满足应用领域中防火安全要求，PC、PBT合金必须兼具有良好的阻燃性。

目前，现有PC、PBT合金中常见的问题就是材料本身的强度不够，耐化学测试强度不够，因此，为了提高材料的强度，找到最佳的材料配比，需要不断的对材料配比进行调试，在配置出高强度PC、PBT合金材料前，需要制备多个样品进行检测，从而选出强度最高的样品及配比，现有的制备设备要么只能高效的单独制备出一个合金样品，很难同时制备出多个样品，要么就是多个容器一起制备材料一起搅拌，但是由于材料中部分含量较少的材料需要充分搅拌才能更好的融入混合料中，因此需要较长的搅拌时间，这样会导致效率低下，为此，我们提出一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够方便对PC、PBT合金材料进行多种样品多次试验制备的高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法，制备原料由以下成分组成，且各成分的重量比为：

支化硅PC树脂：40％～83％，PBT树脂：10％～50％，相容增韧剂：1％～10％，耐化学增韧剂：1％～10％，主抗氧剂：0.2％～1％，辅助抗氧剂：0.2％～1％，内润滑剂：0.3％～5％，外润滑剂：0.4％～5％，抗滴落剂：0.5％～5％，主阻燃剂：10％～15％和协效阻燃剂：0.2％～10％；

还包括以下步骤：

S1.称取多个指定重量比的支化硅PC树脂和PBT树脂，并将其分别倒入搅拌桶内的多个制备桶内；

S2.称取多个指定重量比的其它原料，并通过注液管注入的方式，分别添加入多个制备桶内的注液搅拌组件内，同时通过驱动件带动搅拌桶运转。

一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备装置，包括包括搅拌桶、多个制备桶和多个注液搅拌组件，所述搅拌桶顶部转动安装有驱动轮，且搅拌桶底部固定有多个安装座，所述搅拌桶顶部外侧安装有用于驱动轮转动的驱动件，且驱动轮内侧固定有内齿环，用于多个样品同步搅拌的多个所述制备桶安装于搅拌桶内，且多个制备桶底部固定有与安装座相适配的卡接座，用于制备桶内含量少的材料注入的多个所述注液搅拌组件分别安装于多个制备桶内，并与内齿环连接。

优选的，所述注液搅拌组件包括联动轮，所述联动轮转动套接在制备桶顶部，且联动轮与内齿环啮合，所述联动轮内侧固定有多个Z型连接板，且多个Z型连接板外端固定有调节外筒，所述调节外筒外侧固定有搅拌叶，所述调节外筒内滑动插接有注液内筒，且注液内筒外侧壁与调节外筒内侧壁贴合，所述调节外筒外侧开有出液口，且注液内筒外侧对应出液口开有多个出液孔，所述制备桶底部固定有与调节外筒和注液内筒相适配的安装件，且注液内筒内安装有注液组件，所述注液内筒顶部安装有调节组件，通过注液搅拌组件实现对制备桶内原料的混合及少量原料的注入。

优选的，所述安装件包括固定在制备桶底部的对接台，所述对接台内开有滑动环槽和限位槽，且调节外筒底部与滑动环槽滑动插接，所述注液内筒底部固定有卡块，并通过卡块与限位槽卡接，通过安装件实现对调节外筒和注液内筒的安装限位，使得后续调节更加方便。

优选的，所述注液组件包括通过轴承与注液内筒底部内壁转动连接的注液管，所述注液管顶部转动安装有与注液内筒顶部内壁固定的支撑板，且注液管顶部插有卡塞，所述卡塞顶部连通有注气管，所述注液管底部开有注液孔，且注液管底部滑动套有抵环，所述注液管底部外侧套有与抵环和注液内筒底壁相接触的挤压弹簧，所述注液管外侧抵环和顶部之间开有螺纹槽，且通过螺纹槽螺纹套接有活塞板，所述注液内筒内侧壁固定有两个限位条，且活塞板外侧对应限位条位置处开有限位口，利用注液组件实现对搅拌过程中含量少的原料的存储及注出。

优选的，所述调节组件包括与注液管顶端外侧固定的调节环，所述注液内筒顶部外侧固定有C型板，且C型板缺口处与出液孔位置处对应，多个所述Z型连接板中靠近出液口的Z型连接板上安装有调节件，所述C型板顶部和调节环底部贴合，通过调节组件使得每次出液口和出液孔对齐后，能够带动调节环进行转动，挤出调节内桶内的原料。

优选的，所述调节件包括滑动贯穿Z型连接板的多棱柱，所述多棱柱两端均固定有限位板，且多棱柱顶部外侧套有与限位板和Z型连接板相接触的推动弹簧，所述多棱柱顶部固定有调节台，且调节环底部开有多个与调节台相适配的调节槽，通过调节件实现对调节环的转动调节。

优选的，所述C型板两端底部均开有倒角，且调节台为顶部小面积的梯形柱结构，使得对调节环的转动调节更加稳定方便。

优选的，所述驱动件包括与搅拌桶外侧壁固定的驱动电机，所述驱动电机输出端通过联轴器固定有与驱动轮外侧啮合的驱动齿轮，通过驱动件实现对驱动轮的驱动转动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过多个制备桶的设计，使得一次性能够对多个不同配比原料的混合，同时利用设计的注液搅拌组件，使得混合过程中含量少的原料能够更加均匀的分布与其它原料之间，进而提高其混合效率。

2.本发明通过制备桶及内部注液搅拌组件采用可拆卸结构设计，使得后续对制备好的样品进行提取时更加方便。

3.本发明调节件中，C型板两端底部均开有倒角，且调节台为顶部小面积的梯形柱结构，使得对调节环的转动调节更加稳定方便。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明卡接座与驱动件连接关系示意图；

图3为本发明制备桶内部注液搅拌组件结构示意图；

图4为本发明注液内桶底部卡块位置示意图；

图5为本发明调节件与出液口位置关系示意图；

图6为本发明调节组件结构示意图；

图7为本发明注液内筒内部注液组件结构示意图；

图8为本发明限位条与限位口连接结构示意图；

图9为图5中A处放大图。

图中：1-搅拌桶；2-驱动轮；3-安装座；4-驱动件；5-内齿环；6-制备桶；7-卡接座；8-注液搅拌组件；9-联动轮；10-Z型连接板；11-调节外筒；12-注液内筒；13-出液口；14-出液孔；15-安装件；16-注液组件；17-调节组件；18-对接台；19-滑动环槽；20-限位槽；21-卡块；22-注液管；23-支撑板；24-卡塞；25-注气管；26-注液孔；27-抵环；28-挤压弹簧；29-活塞板；30-限位条；31-限位口；32-调节环；33-C型板；34-调节件；35-多棱柱；36-限位板；37-推动弹簧；38-调节台；39-调节槽；40-驱动电机；41-驱动齿轮。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图4和图7-图9，图示中的一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备方法，制备原料由以下成分组成，且各成分的重量比为：

支化硅PC树脂：40％～83％，PBT树脂：10％～50％，相容增韧剂：1％～10％，耐化学增韧剂：1％～10％，主抗氧剂：0.2％～1％，辅助抗氧剂：0.2％～1％，内润滑剂：0.3％～5％，外润滑剂：0.4％～5％，抗滴落剂：0.5％～5％，主阻燃剂：10％～15％和协效阻燃剂：0.2％～10％；

还包括以下步骤：

S1.称取多个指定重量比的支化硅PC树脂和PBT树脂，并将其分别倒入搅拌桶1内的多个制备桶6内；

S2.称取多个指定重量比的其它原料，并通过注液管22注入的方式，分别添加入多个制备桶6内的注液搅拌组件8内，同时通过驱动件4带动搅拌桶1运转，其，与该制备方法配合使用的制备装置包括搅拌桶1、多个制备桶6和多个注液搅拌组件8，所述搅拌桶1顶部转动安装有驱动轮2，且搅拌桶1底部固定有多个安装座3，所述搅拌桶1顶部外侧安装有用于驱动轮2转动的驱动件4，且驱动轮2内侧固定有内齿环5，用于多个样品同步搅拌的多个所述制备桶6安装于搅拌桶1内，且多个制备桶6底部固定有与安装座3相适配的卡接座7，用于制备桶6内含量少的材料注入的多个所述注液搅拌组件8分别安装于多个制备桶6内，并与内齿环5连接。

其中，注液搅拌组件8包括联动轮9，所述联动轮9转动套接在制备桶6顶部，且联动轮9与内齿环5啮合，所述联动轮9内侧固定有多个Z型连接板10，且多个Z型连接板10外端固定有调节外筒11，所述调节外筒11外侧固定有搅拌叶，所述调节外筒11内滑动插接有注液内筒12，且注液内筒12外侧壁与调节外筒11内侧壁贴合，所述调节外筒11外侧开有出液口13，且注液内筒12外侧对应出液口13开有多个出液孔14，所述制备桶6底部固定有与调节外筒11和注液内筒12相适配的安装件15，且注液内筒12内安装有注液组件16，所述注液内筒12顶部安装有调节组件17；

其中，注液组件16包括通过轴承与注液内筒12底部内壁转动连接的注液管22，所述注液管22顶部转动安装有与注液内筒12顶部内壁固定的支撑板23，且注液管22顶部插有卡塞24，所述卡塞24顶部连通有注气管25，注气管25外端连通注气机，用于气体的注入，所述注液管22底部开有注液孔26，且注液管22底部滑动套有抵环27，所述注液管22底部外侧套有与抵环27和注液内筒12底壁相接触的挤压弹簧28，所述注液管22外侧抵环27和顶部之间开有螺纹槽，且通过螺纹槽螺纹套接有活塞板29，所述注液内筒12内侧壁固定有两个限位条30，且活塞板29外侧对应限位条30位置处开有限位口31；

同时，安装件15包括固定在制备桶6底部的对接台18，所述对接台18内开有滑动环槽19和限位槽20，且调节外筒11底部与滑动环槽19滑动插接，所述注液内筒12底部固定有卡块21，并通过卡块21与限位槽20卡接。

对多个不同配比的样品进行搅拌制配的原理：首先人员将多个制备桶6安装于搅拌桶1内，安装时，底部的卡接座7与安装座3对齐插入，然后对制备桶6进行限位，之后人员将含量大的材料直接导入制备桶6内，含量较少的材料注入注液内筒12内，注入时，先拔出卡塞24，然后将材料注入，之后插入卡塞24，并通过注气机将气体注入注液管22，使得材料从注液管22底部的注液孔26排出，流入注液内筒12内，材料倒入完成后，再通过驱动件4提供动力，带动驱动轮2转动，利用内齿环5和多个联动轮9同步啮合转动，从而使得调节外筒11转动，使得搅拌叶对制备桶6内原料的搅拌，同带动调节组件17运转，使得注液组件16内的注液管22转动，带动活塞板29上下移动，从而实现对注液内筒12内的原料通过出液孔14进行挤压排出，使得含量少的原料能够均匀充分的融入混合料中，与现有的一次性将全部含量少的原料倒入的方式相比，本方法混合更加均匀，极大的提高制备效率；

在对制备桶6拆卸时：人员先停下驱动件4，然后将联动轮9从制备桶6上拆卸，从而带动调节外筒11和注液内筒12一并拆卸，紧接着再将制备桶6从搅拌桶1上拆卸下来，即完成对制备桶6的拆卸，使得后续对搅拌好原料的提取更加方便。

本方案中，在利用外接注气机将气体注入注液管22后，可以通过注气机注气速率的调控，来控制含量少的原料的排出，使得其排出速率可以调节，使用更加灵活。

实施例2

请参阅图5和图6，本实施方式对于实施例1进一步说明，图示中的调节组件17包括与注液管22顶端外侧固定的调节环32，所述注液内筒12顶部外侧固定有C型板33，且C型板33缺口处与出液孔14位置处对应，多个所述Z型连接板10中靠近出液口13的Z型连接板10上安装有调节件34，所述C型板33顶部和调节环32底部贴合。

其中，调节件34包括滑动贯穿Z型连接板10的多棱柱35，所述多棱柱35两端均固定有限位板36，且多棱柱35顶部外侧套有与限位板36和Z型连接板10相接触的推动弹簧37，所述多棱柱35顶部固定有调节台38，且调节环32底部开有多个与调节台38相适配的调节槽39，为了使调节环32的转动更加稳定，在C型板33两端底部均开有倒角，且调节台38为顶部小面积的梯形柱结构。

本实施方案中，在联动轮9转动时，会带动Z型连接板10及调节外筒11的转动，当调节外筒11外侧开设的出液口13与注液内筒12上的出液孔14相对齐打开时，Z型连接板10上的调节台38会随着推动弹簧37的作用，向外推出，从而与调节槽39相抵，实现对调节环32的转动，从而带动注液管22的转动，实现对活塞板29的下压，对内部残留原料的挤出，在出液口13与出液孔14相错不对齐时，调节台38在C型板33的作用下，不与调节环32接触，从而活塞板29不再下压，等到下一个圈转过来时，再继续调节，从而实现对含量少的原料的持续推出，使得含量少的原料能够更加均匀的混合入混合料中，提高混合效率及质量。

实施例3

请参阅图1，本实施方式对于其它实施例进一步说明，图示中的一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备装置，包括搅拌桶1、多个制备桶6和多个注液搅拌组件8，所述搅拌桶1顶部转动安装有驱动轮2，且搅拌桶1底部固定有多个安装座3，所述搅拌桶1顶部外侧安装有用于驱动轮2转动的驱动件4，且驱动轮2内侧固定有内齿环5，用于多个样品同步搅拌的多个所述制备桶6安装于搅拌桶1内，且多个制备桶6底部固定有与安装座3相适配的卡接座7，用于制备桶6内含量少的材料注入的多个所述注液搅拌组件8分别安装于多个制备桶6内，并与内齿环5连接。

其中，驱动件4包括与搅拌桶1外侧壁固定的驱动电机40，所述驱动电机40输出端通过联轴器固定有与驱动轮2外侧啮合的驱动齿轮41。

本实施方案中，驱动电机40优选Y80M1-2型号，通过驱动电机40提供的动力，带动驱动齿轮41的转动，从而带动驱动轮2的转动，实现整个搅拌桶1内多个注液搅拌组件8能够同步运转，提高效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备装置，其特征在于，包括：

搅拌桶，所述搅拌桶顶部转动安装有驱动轮，且搅拌桶底部固定有多个安装座，所述搅拌桶顶部外侧安装有用于驱动轮转动的驱动件，且驱动轮内侧固定有内齿环；

多个制备桶，用于多个样品同步搅拌的多个所述制备桶安装于搅拌桶内，且多个制备桶底部固定有与安装座相适配的卡接座；

多个注液搅拌组件，用于制备桶内含量少的材料注入的多个所述注液搅拌组件分别安装于多个制备桶内，并与内齿环连接；

所述注液搅拌组件包括联动轮，所述联动轮转动套接在制备桶顶部，且联动轮与内齿环啮合，所述联动轮内侧固定有多个Z型连接板，且多个Z型连接板外端固定有调节外筒，所述调节外筒外侧固定有搅拌叶，所述调节外筒内滑动插接有注液内筒，且注液内筒外侧壁与调节外筒内侧壁贴合，所述调节外筒外侧开有出液口，且注液内筒外侧对应出液口开有多个出液孔，所述制备桶底部固定有与调节外筒和注液内筒相适配的安装件，且注液内筒内安装有注液组件，所述注液内筒顶部安装有调节组件；

所述调节组件包括与注液管顶端外侧固定的调节环，所述注液内筒顶部外侧固定有C型板，且C型板缺口处与出液孔位置处对应，多个所述Z型连接板中靠近出液口的Z型连接板上安装有调节件，所述C型板顶部和调节环底部贴合；

所述调节件包括滑动贯穿Z型连接板的多棱柱，所述多棱柱两端均固定有限位板，且多棱柱顶部外侧套有与限位板和Z型连接板相接触的推动弹簧，所述多棱柱顶部固定有调节台，且调节环底部开有多个与调节台相适配的调节槽；

所述C型板两端底部均开有倒角，且调节台为顶部小面积的梯形柱结构。

2.根据权利要求1所述的一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备装置，其特征在于：所述安装件包括固定在制备桶底部的对接台，所述对接台内开有滑动环槽和限位槽，且调节外筒底部与滑动环槽滑动插接，所述注液内筒底部固定有卡块，并通过卡块与限位槽卡接。

3.根据权利要求1所述的一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备装置，其特征在于：所述注液组件包括通过轴承与注液内筒底部内壁转动连接的注液管，所述注液管顶部转动安装有与注液内筒顶部内壁固定的支撑板，且注液管顶部插有卡塞，所述卡塞顶部连通有注气管，所述注液管底部开有注液孔，且注液管底部滑动套有抵环，所述注液管底部外侧套有与抵环和注液内筒底壁相接触的挤压弹簧，所述注液管外侧抵环和顶部之间开有螺纹槽，且通过螺纹槽螺纹套接有活塞板，所述注液内筒内侧壁固定有两个限位条，且活塞板外侧对应限位条位置处开有限位口。

4.根据权利要求1所述的一种高耐化学阻燃PC、PBT合金材料的制备装置，其特征在于：所述驱动件包括与搅拌桶外侧壁固定的驱动电机，所述驱动电机输出端通过联轴器固定有与驱动轮外侧啮合的驱动齿轮。

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