CN114474665A - 一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，制备工艺采用的制备装置包括机架和挤出机，所述混合部由混合仓、至少一个设置在混合仓内部的混料机构、用于传动连接多个混料机构的传动机构、设置在混合仓顶部的进料机构组成，所述混合仓的底部设置有出料阀以及出料管，且出料管与挤出机的进料端连通。本发明中，通过在混合仓内设置混合机构，且混合机构设置有至少一个，在多种原料进行混合时，可使原料在混合仓中往横向、竖向以及纵向多个方向内移动，通过增加原料运动的无序性，使不同颗粒大小的原料可以缙云混合，相较于常规的搅拌杆混合，本装置有助于提高原料混合的均匀性，同时可以缩短混合时间，提高塑粉制备的效率。

Description

一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺

技术领域

本发明涉及塑粉加工技术领域，尤其涉及一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺。

背景技术

塑粉是一种静电喷涂用热固性粉末涂料。粉末涂料是不含溶剂100%固体粉末状涂料，以粉末状转移到被涂物上,经烘烤熔融、固化从而成膜的涂料,是涂料的一个特殊品种。它由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成。粉末涂料具有无溶剂、无污染、节能环保、节省资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。它们在常温下，贮存稳定，经静电喷涂或流化床浸涂，再加热烘烤熔融固化，形成平整光亮的永久性涂膜，达到装饰和防腐蚀的目的。粉末涂料在我国国民经济的众多领域中得到广泛应用。

常规的塑粉加工工艺包括原料制备、预混合、熔融挤出、冷却研磨、过筛打包成品，原料制备过程将特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，选好原材料对粉末涂料的质量和涂层性能均有着重要影响，预混合工序是将树脂粉末，颜料和填料，固化剂、流平剂以及各种助剂等成份按配方均匀混合，为熔融混炼创造一个良好的物态条件，更有利于分散均。但是在实际加工过程中，原料的种类繁多，不同原料的颗粒大小不同，现有的混合设备大多仅依靠搅拌杆搅拌混合料，不能对多种原料进行快速均匀地混合，造成原料混合不均匀，影响产品的性能。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，所述制备工艺采用的制备装置包括机架和挤出机，所述机架的顶部设置有混合部，所述混合部由混合仓、至少一个设置在混合仓内部的混料机构、用于传动连接多个混料机构的传动机构、设置在混合仓顶部的进料机构组成，所述混合仓的底部设置有出料阀以及出料管，且出料管与挤出机的进料端连通；

所述混料机构包括第一驱动臂和第二驱动臂，所述第一驱动臂和第二驱动臂分别转动设置在混合仓内部两个相对的侧壁上，所述第一驱动臂和第二驱动臂的延伸端分别转动设置有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮的端面均固定设置有万向节，两个所述万向节之间设置有绞龙，所述混合仓内设置第一驱动臂和第二驱动臂的两个相对的侧壁上分别固定设置有第一环体和第二环体，所述第一环体和第二环体上分别设置有第一啮合组件和第二啮合组件；

所述传动机构包括驱动件，所述驱动件的输出端传动连接有第一传动组件和第二传动组件，所述第一传动组件用于带动第一驱动臂旋转，所述第二传动组件用于带动第一驱动臂和第二驱动臂同步旋转；

所述进料机构包括固定设置在混合仓顶部的安装板，所述安装板的顶部设置有下料斗，所述下料斗的底部具有进料管以及用于控制原料下落的进料组件；

所述制备工艺包括如下步骤：

S1、原料制备，按照重量份计包括以下成分：酚醛树脂20-25份、聚乙烯树脂18-20份、聚酰亚胺树脂15-18份，填料5-8份、固化剂2-3份、流平剂1-3份，将上述各原料投入制备装置的混合仓内，进行混合10-15min；

S2、混合料熔融挤出，将S1中混合后的混合料倒入挤出机中，以180-210℃的温度挤出；

S3、压片冷却，将S2中的挤出熔融物通过压片机压成厚度在8-12mm的薄片，经过风冷设备冷却；

S4、研磨筛选，将S3中的薄片由研磨机加工为粉末颗粒，再通过风力送入旋风分离或旋转筒内，达成分级，最后收集产品。

优选地，所述第一驱动臂和第二驱动臂的延伸端方向相反，所述第一齿轮位于第一环体的内侧，所述第二齿轮位于第二环体的外侧，所述第一啮合组件和第二啮合组件均设置有多个，并且数量相同，多个所述第一啮合组件以及多个所述第二啮合组件均环形均匀设置，所述第一啮合组件位于第一环体的内侧，所述第二啮合组件位于第二环体的外侧，所述第一啮合组件由多个第一齿牙组成，所述第二啮合组件由多个第二齿牙组成。

优选地，所述第二驱动臂的一端通过管体与驱动机构传动连接，并且第二驱动臂上具有通孔，所述通孔的内侧具有固定轴，所述固定轴的一端与混合仓固定连接，另一端固定连接有多个连接杆，且连接杆与第二环体固定连接。

优选地，所述第一传动组件为皮带-皮带轮传动件，所述第二传动组件由皮带-皮带轮传动件和传动轴组成。

优选地，所述混合仓的底部两侧均为圆弧形结构，所述安装板位于混合仓的顶部中心处，所述旋转轴的轴向方向与安装板的延伸方向相同。

优选地，所述进料组件包括旋转轴，所述旋转轴与传动机构传动连接，并且旋转轴上设置有凸轮，所述进料管内侧的下端设置有固定杆，所述固定杆的中心处贯穿有滑动连接的限位杆，所述限位杆的底部设置有挡块，所述挡块的顶部为倾斜面。

优选地，所述凸轮设置有多个，相邻两个所述凸轮之间具有30-60°的角度差。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本申请通过在混合仓内设置混合机构，且混合机构设置有至少一个，在多种原料进行混合时，可使原料在混合仓中往横向、竖向以及纵向多个方向内移动，通过增加原料运动的无序性，使不同颗粒大小的原料可以缙云混合，相较于常规的搅拌杆混合，本装置有助于提高原料混合的均匀性，同时可以缩短混合时间，提高塑粉制备的效率。

2、本申请的混合机构设置有第一驱动臂、第二驱动臂、万向节以及绞龙，第一驱动臂和第二驱动臂通过驱动件、第一传动组件以及第二传动组件传动连接，由于第一驱动臂和第二驱动臂的延伸方向相反，故绞龙始终保持倾斜，在两个驱动臂的带动下，绞龙的两端均绕驱动臂的转动端旋转，通过绞龙本身对原料的搅动，实现对混合仓内不同位置的原料进行快速混合。

3、本申请的混合机构设置有第一环体、第二环体、第一齿轮和第二齿轮，两个齿轮分别设置在两个驱动臂上，第一环体上设置有与第一齿轮啮合的第一齿牙，第二环体上设置有与第二齿轮啮合的第二齿牙，通过齿轮与齿牙的啮合，在绞龙运动的过程中，绞龙自身可以旋转，同时其旋转方向交替变化，增加原料混合运动时的无序性，从而使原料可以充分混合。

4、本申请在混合仓的上端设置下料斗，下料斗的底部设置有进料管，进料管的底部设置有挡块，挡块通过凸轮的旋转上下移动，挡块上移可以将进料管堵住，从而使原料无法从下料斗中漏出，挡块下移时原料可以漏出，由于不同凸轮的角度不同，故可以实现对原料进料顺序的控制，避免原料堆积，提高混合效率。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例提供的制备工艺流程示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的制备装置第一视角结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的制备装置第二视角结构示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的混合部整体结构示意图；

图5示出了根据本发明实施例提供的混合仓内部第一视角结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的混合仓内部第二视角结构示意图；

图7示出了根据本发明实施例提供的混合机构结构示意图；

图8示出了根据本发明实施例提供的混合机构局部结构示意图；

图9示出了根据本发明实施例提供的进料机构结构示意图；

图10示出了根据本发明实施例提供的挡块升降结构示意图。

图例说明：

1、机架；2、挤出机；3、混合仓；4、驱动件；5、第一传动组件；6、第二传动组件；7、第一驱动臂；8、第二驱动臂；9、第一齿轮；10、第二齿轮；11、第一环体；12、第二环体；13、第一齿牙；14、第二齿牙；15、万向节；16、绞龙；17、安装板；18、下料斗；19、进料管；20、旋转轴；21、凸轮；22、挡块；23、固定杆；24、限位杆；25、管体；26、通孔；27、固定轴；28、连接杆。

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。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：

一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，制备工艺包括如下步骤：

S1、原料制备，按照重量份计包括以下成分：酚醛树脂20-25份、聚乙烯树脂18-20份、聚酰亚胺树脂15-18份，填料5-8份、固化剂2-3份、流平剂1-3份，将上述各原料投入制备装置的混合仓3内，进行混合10-15min；

S2、混合料熔融挤出，将S1中混合后的混合料倒入挤出机2中，以180-210℃的温度挤出；

S3、压片冷却，将S2中的挤出熔融物通过压片机压成厚度在8-12mm的薄片，经过风冷设备冷却；

S4、研磨筛选，将S3中的薄片由研磨机加工为粉末颗粒，再通过风力送入旋风分离或旋转筒内，达成分级，最后收集产品。

制备工艺采用的制备装置包括机架1和挤出机2，机架1的顶部设置有混合部，混合部由混合仓3、至少一个设置在混合仓3内部的混料机构、用于传动连接多个混料机构的传动机构、设置在混合仓3顶部的进料机构组成，混合仓3的底部设置有出料阀以及出料管，且出料管与挤出机2的进料端连通；混料机构包括第一驱动臂7和第二驱动臂8，第一驱动臂7和第二驱动臂8分别转动设置在混合仓3内部两个相对的侧壁上，第一驱动臂7和第二驱动臂8的延伸端分别转动设置有第一齿轮9和第二齿轮10，第一齿轮9和第二齿轮10的端面均固定设置有万向节15，两个万向节15之间设置有绞龙16，混合仓3内设置第一驱动臂7和第二驱动臂8的两个相对的侧壁上分别固定设置有第一环体11和第二环体12，第一环体11和第二环体12上分别设置有第一啮合组件和第二啮合组件；传动机构包括驱动件4，驱动件4的输出端传动连接有第一传动组件5和第二传动组件6，第一传动组件5用于带动第一驱动臂7旋转，第二传动组件6用于带动第一驱动臂7和第二驱动臂8同步旋转；进料机构包括固定设置在混合仓3顶部的安装板17，安装板17的顶部设置有下料斗18，下料斗18的底部具有进料管19以及用于控制原料下落的进料组件。第一驱动臂7和第二驱动臂8的延伸端方向相反，第一齿轮9位于第一环体11的内侧，第二齿轮10位于第二环体12的外侧，第一啮合组件和第二啮合组件均设置有多个，并且数量相同，多个第一啮合组件以及多个第二啮合组件均环形均匀设置，第一啮合组件位于第一环体11的内侧，第二啮合组件位于第二环体12的外侧，第一啮合组件由多个第一齿牙13组成，第二啮合组件由多个第二齿牙14组成。第二驱动臂8的一端通过管体25与驱动机构传动连接，并且第二驱动臂8上具有通孔26，通孔26的内侧具有固定轴27，固定轴27的一端与混合仓3固定连接，另一端固定连接有多个连接杆28，且连接杆28与第二环体12固定连接。第一传动组件5为皮带-皮带轮传动件，第二传动组件6由皮带-皮带轮传动件和传动轴组成。混合仓3的底部两侧均为圆弧形结构，安装板17位于混合仓3的顶部中心处，旋转轴20的轴向方向与安装板17的延伸方向相同。进料组件包括旋转轴20，旋转轴20与传动机构传动连接，并且旋转轴20上设置有凸轮21，进料管19内侧的下端设置有固定杆23，固定杆23的中心处贯穿有滑动连接的限位杆24，限位杆24的底部设置有挡块22，挡块22的顶部为倾斜面。凸轮21设置有多个，相邻两个凸轮21之间具有30-60°的角度差。

具体的，如图5、图6、图7和图8所示，混料机构包括第一驱动臂7和第二驱动臂8，第一驱动臂7和第二驱动臂8分别转动设置在混合仓3内部两个相对的侧壁上，第一驱动臂7和第二驱动臂8的延伸端分别转动设置有第一齿轮9和第二齿轮10，第一齿轮9和第二齿轮10的端面均固定设置有万向节15，两个万向节15之间设置有绞龙16，混合仓3内设置第一驱动臂7和第二驱动臂8的两个相对的侧壁上分别固定设置有第一环体11和第二环体12，第一环体11和第二环体12上分别设置有第一啮合组件和第二啮合组件。第一驱动臂7和第二驱动臂8的延伸端方向相反，第一齿轮9位于第一环体11的内侧，第二齿轮10位于第二环体12的外侧，第一啮合组件和第二啮合组件均设置有多个，并且数量相同，多个第一啮合组件以及多个第二啮合组件均环形均匀设置，第一啮合组件位于第一环体11的内侧，第二啮合组件位于第二环体12的外侧，第一啮合组件由多个第一齿牙13组成，第二啮合组件由多个第二齿牙14组成。第二驱动臂8的一端通过管体25与驱动机构传动连接，并且第二驱动臂8上具有通孔26，通孔26的内侧具有固定轴27，固定轴27的一端与混合仓3固定连接，另一端固定连接有多个连接杆28，且连接杆28与第二环体12固定连接。第一传动组件5为皮带-皮带轮传动件，第二传动组件6由皮带-皮带轮传动件和传动轴组成。

装置在运行时，驱动件4启动，通过第一传动组件5和第二传动组件6带动第一驱动臂7和第二驱动臂8开始旋转，使绞龙16的两端分别绕第一驱动臂7和第二驱动臂8旋转，绞龙16在上述的运动状态下对原料起到推动作用，使原料混合，在第一驱动臂7和第二驱动臂8旋转的同时，第一齿轮9和第二齿轮10交替与第一啮合组件以及第二啮合组件接触，由于第一啮合组件和第二啮合组件与第一齿轮9和第二齿轮10啮合的位置不同，使得第一齿轮9和第二齿轮10的旋转方向不同，进而使绞龙16正反交替自转，绞龙16的自转起到推动原料在混合仓3内往多个不同的方向移动，通过增加原料运动的无序性，提高原料混合的均匀性以及效率。

具体的，如图9和图10所示，进料组件包括旋转轴20，旋转轴20与传动机构传动连接，并且旋转轴20上设置有凸轮21，进料管19内侧的下端设置有固定杆23，固定杆23的中心处贯穿有滑动连接的限位杆24，限位杆24的底部设置有挡块22，挡块22的顶部为倾斜面。凸轮21设置有多个，相邻两个凸轮21之间具有30-60°的角度差。

下料斗18设置多个，用于放置多种不同的原料，在装置运行时，驱动件4启动，通过第一传动组件5带动旋转轴20旋转，凸轮21随之同步旋转，凸轮21可以推动挡块22上下移动，在挡块22上移一端距离后，其会进入进料管19，挡块22与进料管19的表面不接触，具有间隙，此时原料无法落下，在挡块22下移与进料管19分离后，原料随即受重力作用落下，原料多为块状颗粒，限位杆24随着凸轮21旋转上下移动，可起到松动原料的作用，使原料不易在进料管19中堵塞。同时由于挡块22顶部为倾斜面，原料可顺着倾斜面往外侧扩散，有助于原料的均匀混合。

综上所述，本实施例所提供的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，第一步原料制备，按照重量份计包括以下成分：酚醛树脂20-25份、聚乙烯树脂18-20份、聚酰亚胺树脂15-18份，填料5-8份、固化剂2-3份、流平剂1-3份，将上述各原料投入制备装置的混合仓3内，进行混合10-15min，在混合时，驱动件4启动，在第一传动组件5和第二传动组件6的带动下使绞龙16的两端旋转，同时在第一齿轮9、第二齿轮10、第一啮合组件以及第二啮合组件的作用下自转，从而使原料充分混合均匀；第二步混合料熔融挤出，将S1中混合后的混合料倒入挤出机2中，以180-210℃的温度挤出；第三步压片冷却，将S2中的挤出熔融物通过压片机压成厚度在8-12mm的薄片，经过风冷设备冷却；第四步研磨筛选，将S3中的薄片由研磨机加工为粉末颗粒，再通过风力送入旋风分离或旋转筒内，达成分级，最后收集产品。

实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述制备工艺采用的制备装置包括机架（1）和挤出机（2），所述机架（1）的顶部设置有混合部，所述混合部由混合仓（3）、至少一个设置在混合仓（3）内部的混料机构、用于传动连接多个混料机构的传动机构、设置在混合仓（3）顶部的进料机构组成，所述混合仓（3）的底部设置有出料阀以及出料管，且出料管与挤出机（2）的进料端连通；

所述混料机构包括第一驱动臂（7）和第二驱动臂（8），所述第一驱动臂（7）和第二驱动臂（8）分别转动设置在混合仓（3）内部两个相对的侧壁上，所述第一驱动臂（7）和第二驱动臂（8）的延伸端分别转动设置有第一齿轮（9）和第二齿轮（10），所述第一齿轮（9）和第二齿轮（10）的端面均固定设置有万向节（15），两个所述万向节（15）之间设置有绞龙（16），所述混合仓（3）内设置第一驱动臂（7）和第二驱动臂（8）的两个相对的侧壁上分别固定设置有第一环体（11）和第二环体（12），所述第一环体（11）和第二环体（12）上分别设置有第一啮合组件和第二啮合组件；

所述传动机构包括驱动件（4），所述驱动件（4）的输出端传动连接有第一传动组件（5）和第二传动组件（6），所述第一传动组件（5）用于带动第一驱动臂（7）旋转，所述第二传动组件（6）用于带动第一驱动臂（7）和第二驱动臂（8）同步旋转；

所述进料机构包括固定设置在混合仓（3）顶部的安装板（17），所述安装板（17）的顶部设置有下料斗（18），所述下料斗（18）的底部具有进料管（19）以及用于控制原料下落的进料组件；

所述制备工艺包括如下步骤：

S1、原料制备，按照重量份计包括以下成分：酚醛树脂20-25份、聚乙烯树脂18-20份、聚酰亚胺树脂15-18份，填料5-8份、固化剂2-3份、流平剂1-3份，将上述各原料投入制备装置的混合仓（3）内，进行混合10-15min；

S2、混合料熔融挤出，将S1中混合后的混合料倒入挤出机（2）中，以180-210℃的温度挤出；

S3、压片冷却，将S2中的挤出熔融物通过压片机压成厚度在8-12mm的薄片，经过风冷设备冷却；

S4、研磨筛选，将S3中的薄片由研磨机加工为粉末颗粒，再通过风力送入旋风分离或旋转筒内，达成分级，最后收集产品。

2.根据权利要求1所述的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述第一驱动臂（7）和第二驱动臂（8）的延伸端方向相反，所述第一齿轮（9）位于第一环体（11）的内侧，所述第二齿轮（10）位于第二环体（12）的外侧，所述第一啮合组件和第二啮合组件均设置有多个，并且数量相同，多个所述第一啮合组件以及多个所述第二啮合组件均环形均匀设置，所述第一啮合组件位于第一环体（11）的内侧，所述第二啮合组件位于第二环体（12）的外侧，所述第一啮合组件由多个第一齿牙（13）组成，所述第二啮合组件由多个第二齿牙（14）组成。

3.根据权利要求1所述的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述第二驱动臂（8）的一端通过管体（25）与驱动机构传动连接，并且第二驱动臂（8）上具有通孔（26），所述通孔（26）的内侧具有固定轴（27），所述固定轴（27）的一端与混合仓（3）固定连接，另一端固定连接有多个连接杆（28），且连接杆（28）与第二环体（12）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述第一传动组件（5）为皮带-皮带轮传动件，所述第二传动组件（6）由皮带-皮带轮传动件和传动轴组成。

5.根据权利要求1所述的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述混合仓（3）的底部两侧均为圆弧形结构，所述安装板（17）位于混合仓（3）的顶部中心处，所述旋转轴（20）的轴向方向与安装板（17）的延伸方向相同。

6.根据权利要求1所述的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述进料组件包括旋转轴（20），所述旋转轴（20）与传动机构传动连接，并且旋转轴（20）上设置有凸轮（21），所述进料管（19）内侧的下端设置有固定杆（23），所述固定杆（23）的中心处贯穿有滑动连接的限位杆（24），所述限位杆（24）的底部设置有挡块（22），所述挡块（22）的顶部为倾斜面。

7.根据权利要求6所述的一种高耐热聚酰亚胺塑粉制备工艺，其特征在于，所述凸轮（21）设置有多个，相邻两个所述凸轮（21）之间具有30-60°的角度差。

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