CN116461008A - 炭黑母粒的制作方式与设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了炭黑母粒的制作方式与设备，包括：干燥机；所述干燥机包括底部的底座，所述底座的上方通过螺栓固定安装有风机，所述风机的顶端通过螺栓固定安装有风管，所述风管的外壁上安装有固定板，所述固定板两端的外壁上焊接安装有连接板，所述连接板与风管焊接连接，所述连接板与固定板之间焊接安装有支撑板，所述固定板上安装有接水槽，所述接水槽的侧壁上焊接安装有支架，本发明通过对色母粒制作设备的改进，具有结构设计合理，能满足不同的烘干需求，提高色母粒性能，改善塑料加工性能，提高塑料制品的耐热性，同时降低塑料制品成本的优点，从而有效的解决了现有装置中出现的问题和不足。
Description
技术领域
本发明涉及色母粒生产技术领域，更具体的说，尤其涉及炭黑母粒的制作方式与设备。
背景技术
色母的全称叫色母粒，也叫色种，是一种新型高分子材料专用着色剂，亦称颜料制备物，色母主要用在塑料上，主要由颜料或染料、载体和添加剂三种基本要素所组成，是把超常量的颜料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体，可称颜料浓缩物，所以它的着色力高于颜料本身，加工时用少量色母料和未着色树脂掺混，就可达到设计颜料浓度的着色树脂或制品。
炭黑母粒是一种常用的填充母料，主要由炭黑和聚合物基料组成；炭黑作为填充物的优点在于它具有极高的表面积，从而能够提高聚合物基材的强度、耐磨性和导电性。
由于炭黑母粒具有出色的力学性能，因此被广泛应用于各种领域，例如橡胶工业、塑料工业、涂料工业等等。
炭黑母粒作为填充物，主要以炭黑微粒为主，具有以下几种优点：
1. 提高聚合物基材的强度：炭黑母粒中的炭黑微粒具有非常高的表面积和粘附性，能够加强填充物与基材之间的结合力，从而提高聚合物制品的强度和硬度。此外，由于炭黑微粒的密集排列，填充物也能够提供更加均匀的支撑力，进一步增加制品的强度。
2. 提高聚合物基材的耐磨性：炭黑母粒中的炭黑微粒还能够有效地增加制品的耐磨性。这是因为炭黑微粒的高表面积能够增加材料表面的摩擦系数，从而减少材料表面的磨损和磨损。此外，炭黑母粒还能增加制品的抗氧化性和耐腐蚀性，进一步提高制品的寿命和稳定性。
3. 提高聚合物基材的导电性：炭黑母粒中的炭黑微粒能够有效地提高聚合物基材的导电性。这是因为炭黑微粒能够增加聚合物基材的表面电荷密度，从而提高基材的导电能力。这项优点主要适用于一些需要电导性的应用领域，例如电子工业、涂料工业等。
炭黑母粒具有以下几个主要特点：
1. 耐磨性：由于炭黑填充物的加入，炭黑母粒具有非常好的耐磨性和耐腐蚀性，能够应用于需要高强度、高耐久性制品的领域。
2. 耐高温：炭黑母粒具有较高的耐高温性能，可以在高温条件下保持其机械性能不变。
3. 良好的加工性：炭黑母粒具有良好的加工性能，能够进行热加工和机械加工等多种加工方式，加工时不会出现断裂和变形等问题。
4. 颜色稳定性较差：由于炭黑填充物的黑色颜色会对聚合物基材产生影响，因此炭黑母粒的颜色稳定性较差，易受光线和热力影响而褪色。
同时，现有色母粒的生产工序包括混合、挤出、冷却、干燥、切粒等，但现有烘干机的接水槽及风罩是焊接安装在风管上的，接水槽的高度固定、风罩与接水槽之间的间距固定，难以满足不同的烘干需求，且现有色母粒的稳定性较差，生产出的塑料制品尺寸的硬度、刚性及稳定性，因此制作方法有待改进。
有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供炭黑母粒的制作方式与设备，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供炭黑母粒的制作方式与设备，以解决上述背景技术中提出的问题和不足。
为实现上述目的，本发明提供了炭黑母粒的制作方式与设备，由以下具体技术手段所达成：
炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：
一、制作方式的配方，具有以下几种方式：
第一种：PP/PE特黑母料配方组成：
PE：35%-45%
炭黑：33%
PE蜡：25%-30%
TAS-2A：3%-5%
第二种：ABS色母料配方组成：
ABS：32%-56%
TAS-2A：4%-8%
炭黑：40%-60%
当炭黑量为60%，TAS-2A为8%时，MI：13.5g/10min，用量为25%；
第三种：PVC色母料配方组成：
PVC：100
DOP：20-100
ESBO：3-5
复合稳定剂：4-5
ACR加工助剂：3-4
润滑剂：0.5-1
炭黑：适量
第四种：聚烯烃着色/阻燃母料配方组成：
炭黑：5-30
十溴联苯丁醚：30-40
三氧化乙锑：10-15
载体树脂：30-40
聚乙烯蜡：10-15
表面活性剂：1-2
二、采用设备，包括：高速混合机、双螺杆挤出机、水槽冷却机、干燥机、切粒机、震动筛选机、包装机；所述干燥机包括底部的底座，所述底座的上方通过螺栓固定安装有风机，所述风机的顶端通过螺栓固定安装有风管，所述风管的外壁上安装有固定板，所述固定板两端的外壁上焊接安装有连接板，所述连接板与风管焊接连接，所述连接板与固定板之间焊接安装有支撑板，所述固定板上安装有接水槽，所述接水槽的侧壁上焊接安装有支架，所述支架与固定板滑动连接，所述支架两侧的底部焊接安装有挡板，所述固定板两侧的底部焊接安装有底板，所述底板上拧接安装有限位螺杆，所述限位螺杆的顶端与挡板抵接，所述风管的顶端焊接安装有固定卡箍，所述固定卡箍的一端铰接安装有锁紧旋钮，所述固定卡箍的另一端铰接安装有活动卡箍，所述活动卡箍与固定卡箍通过锁紧旋钮锁紧固定，所述风管的顶端插接安装有连接管，所述连接管的端部焊接安装有风罩；
三、制作方式与步骤：
步骤一：称重：炭黑、载体、润滑剂、分散剂等原料，按工艺要求的分量称重；
步骤二：搅拌：将称重后的原料按照工艺流程，依次的放入高速混合机；
步骤三：挤出：将混合后的色母粒的原料，将双螺杆挤出机的温度设定在9℃以上，温度到达后通过双螺杆挤出机挤出；
步骤四：拉条：挤出料呈条状，经过水槽冷却机与干燥机进行处理冷却；
步骤五：切拉：将条状输送到切粒机进料口进行切粒；
步骤六：包装。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述制作方式的配方中的第一种与第二种以百分比为计量单位，第三种与第四种以质量份为计量单位。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述制作方式的配方中的第一种加工条件：
一、除TAS-2A外，其他组分混合2min;
二、当料温达到95-1℃时，加入TAS-2A，加入量为1：3。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述制作方式的配方中的第二种加工条件：
一、ABS与钛白粉在高速混合机中，高速混合2min;
二、当料温达到9℃时，加入TAS-2A。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述制作方式的配方中的第三种加工条件：
一、除ACR加工助剂外，依次加入配方中的原料到高速混合机内，高速混合2min；
二、当料温达到9℃时，加入ACR加工助剂。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述制作方式的配方中的第四种加工条件：
一、除聚乙烯蜡外，依次加入配方中的原料到高速混合机内，高速混合2min；
二、当料温达到9℃时，加入聚乙烯蜡。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述固定卡箍及活动卡箍的整体外观均呈圆弧形，且固定卡箍及活动卡箍的内壁上均布有多条锯齿状凹槽。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述固定板为矩形板状结构。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种色母粒添加氧化钙的制作设备所述支架为横截面呈“U”形的板状结构，所述支架的两侧设有直角翻边，所述直角翻边包裹在固定板的外侧。
一种色母粒添加氧化钙的制作方法，步骤包括：将物料注入高速混合机进行混合，高速混合机混合后的物料送入双螺杆挤出机进行加热后挤出，双螺杆挤出机将物料挤出后通过水槽冷却机进行冷却，经水槽冷却机冷却后由干燥机进行烘干，干燥机将物料烘干后送入切粒机进行裁切，切粒机裁切完毕后由震动筛选机进行筛选，由震动筛选机筛选后的物料通过包装机进行包装。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1、本发明通过支架及固定板将接水槽固定在风管上，并通过限位螺杆与挡板支撑支架的设置，实现了支架的上下滑动，并通过滑动实现了接水槽的升降，通过升降调节接水槽的高度，从而满足不同高度设备的烘干需求。
2、本发明连接管插接安装在风管内并通过固定卡箍及活动卡箍固定，且固定卡箍及活动卡箍的内壁上均布有多条锯齿状凹槽的设置，实现了风罩的升降，风罩通过升降调节与接水槽之间的距离，满足不同的烘干需求，而固定卡箍及活动卡箍内壁上均布的锯齿状凹槽增大摩擦力，提高连接管的固定牢固性与稳定性。
3、本发明通过对色母粒制作设备及方法的改进，具有结构设计合理，能满足不同的烘干需求，提高色母粒性能，同时降低塑料制品成本的优点，从而有效的解决了现有装置中出现的问题和不足。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的方法示意图；
图2为本发明的干燥机结构示意图；
图3为本发明的干燥机后侧结构示意图；
图4为本发明的干燥机爆炸结构示意图；
图5为图3中A处放大结构示意图；
图6为图4中B处放大结构示意图。
图中：高速混合机1、双螺杆挤出机2、水槽冷却机3、干燥机4、切粒机5、震动筛选机6、包装机7、底座401、风机402、风管403、固定板404、连接板405、支撑板406、底板407、支架408、接水槽409、挡板410、限位螺杆411、固定卡箍412、锁紧旋钮413、活动卡箍414、连接管415、风罩416。
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。
需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
同时，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参见图1至图6，本发明提供炭黑母粒的制作方式与设备的具体技术实施方案：
炭黑母粒的制作方式与设备，包括：干燥机4；干燥机4包括底部的底座401，底座401的上方通过螺栓固定安装有风机402，风机402的顶端通过螺栓固定安装有风管403，风管403的外壁上安装有固定板404，固定板404为矩形板状结构，固定板404两端的外壁上焊接安装有连接板405，连接板405与风管403焊接连接，连接板405与固定板404之间焊接安装有支撑板406，固定板404上安装有接水槽409，接水槽409的侧壁上焊接安装有支架408，支架408与固定板404滑动连接，支架408为横截面呈“U”形的板状结构，支架408的两侧设有直角翻边，直角翻边包裹在固定板404的外侧，实现了支架408的上下滑动，并通过滑动实现了接水槽409的升降，通过升降调节接水槽409的高度，从而满足不同高度设备的烘干需求。
支架408两侧的底部焊接安装有挡板410，固定板404两侧的底部焊接安装有底板407，底板407上拧接安装有限位螺杆411，限位螺杆411的顶端与挡板410抵接，对挡板410起到支撑作用，从而将接水槽409固定在所需高度。
风管403的顶端焊接安装有固定卡箍412，固定卡箍412的一端铰接安装有锁紧旋钮413，固定卡箍412的另一端铰接安装有活动卡箍414，活动卡箍414与固定卡箍412通过锁紧旋钮413锁紧固定，固定卡箍412及活动卡箍414的整体外观均呈圆弧形，且固定卡箍412及活动卡箍414的内壁上均布有多条锯齿状凹槽，增大摩擦力，提高连接管415的固定牢固性与稳定性，连接管415插接安装在风管403的顶端，实现了风罩416的升降，风罩416通过升降调节与接水槽409之间的距离，满足不同的烘干需求，连接管415的端部焊接安装有风罩416。
实施例一：PP/PE特黑母料配方组成，以百分比为计量单位：
PE：35%-45%
炭黑：33%
PE蜡：25%-3%
TAS-2A：3%-5%
加工条件：
一、除TAS-2A外，其他组分混合2min;
二、当料温达到95-1℃时，加入TAS-2A，加入量为1：3。
实施例二：ABS色母料配方组成，以百分比为计量单位：
ABS：32%-56%
TAS-2A：4%-8%
炭黑：4%-6%
当炭黑量为6%，TAS-2A为8%时，MI：13.5g/1min，用量为25%；
加工条件：
一、ABS与钛白粉在高速混合机（1）中，高速混合2min;
二、当料温达到9℃时，加入TAS-2A。
实施例三：PVC色母料配方组成：
PVC：1
DOP：2-1
ESBO：3-5
复合稳定剂：4-5
ACR加工助剂：3-4
润滑剂：0.5-1
炭黑：适量
加工条件：
一、除ACR加工助剂外，依次加入配方中的原料到高速混合机（1）内，高速混合2min；
二、当料温达到9℃时，加入ACR加工助剂。
实施例四：聚烯烃着色/阻燃母料配方组成：
炭黑：5-3
十溴联苯丁醚：3-4
三氧化乙锑：1-15
载体树脂：3-4
聚乙烯蜡：1-15
表面活性剂：1-2
加工条件：
一、除聚乙烯蜡外，依次加入配方中的原料到高速混合机（1）内，高速混合2min；
二、当料温达到9℃时，加入聚乙烯蜡。
其以上制作步骤：
将物料注入高速混合机1进行混合，高速混合机1混合后的物料送入双螺杆挤出机2进行加热后挤出，双螺杆挤出机2将物料挤出后通过水槽冷却机3进行冷却，经水槽冷却机3冷却后由干燥机4进行烘干，干燥机4将物料烘干后送入切粒机5进行裁切，切粒机5裁切完毕后由震动筛选机6进行筛选，由震动筛选机6筛选后的物料通过包装机7进行包装。
综上所述：该炭黑母粒的制作方式与设备，通过支架及固定板将接水槽固定在风管上，并通过限位螺杆与挡板支撑支架的设置，实现了支架的上下滑动，并通过滑动实现了接水槽的升降，通过升降调节接水槽的高度，从而满足不同高度设备的烘干需求；通过连接管插接安装在风管内并通过固定卡箍及活动卡箍固定，且固定卡箍及活动卡箍的内壁上均布有多条锯齿状凹槽的设置，实现了风罩的升降，风罩通过升降调节与接水槽之间的距离，满足不同的烘干需求，而固定卡箍及活动卡箍内壁上均布的锯齿状凹槽增大摩擦力，提高连接管的固定牢固性与稳定性。
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 (9)
1.炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：
一、制作方式的配方，具有以下几种方式：
第一种：PP/PE特黑母料配方组成：
PE：35%-45%
炭黑：33%
PE蜡：25%-30%
TAS-2A：3%-5%
第二种：ABS色母料配方组成：
ABS：32%-56%
TAS-2A：4%-8%
炭黑：40%-60%
当炭黑量为60%，TAS-2A为8%时，MI：13.5g/10min，用量为25%；
第三种：PVC色母料配方组成：
PVC：100
DOP：20-100
ESBO：3-5
复合稳定剂：4-5
ACR加工助剂：3-4
润滑剂：0.5-1
炭黑：适量
第四种：聚烯烃着色/阻燃母料配方组成：
炭黑：5-30
十溴联苯丁醚：30-40
三氧化乙锑：10-15
载体树脂：30-40
聚乙烯蜡：10-15
表面活性剂：1-2
二、采用设备，包括：高速混合机（1）、双螺杆挤出机（2）、水槽冷却机（3）、干燥机（4）、切粒机（5）、震动筛选机（6）、包装机（7）；所述干燥机（4）包括底部的底座（401），所述底座（401）的上方通过螺栓固定安装有风机（402），所述风机（402）的顶端通过螺栓固定安装有风管（403），所述风管（403）的外壁上安装有固定板（404），所述固定板（404）两端的外壁上焊接安装有连接板（405），所述连接板（405）与风管（403）焊接连接，所述连接板（405）与固定板（404）之间焊接安装有支撑板（406），所述固定板（404）上安装有接水槽（409），所述接水槽（409）的侧壁上焊接安装有支架（408），所述支架（408）与固定板（404）滑动连接，所述支架（408）两侧的底部焊接安装有挡板（410），所述固定板（404）两侧的底部焊接安装有底板（407），所述底板（407）上拧接安装有限位螺杆（411），所述限位螺杆（411）的顶端与挡板（410）抵接，所述风管（403）的顶端焊接安装有固定卡箍（412），所述固定卡箍（412）的一端铰接安装有锁紧旋钮（413），所述固定卡箍（412）的另一端铰接安装有活动卡箍（414），所述活动卡箍（414）与固定卡箍（412）通过锁紧旋钮（413）锁紧固定，所述风管（403）的顶端插接安装有连接管（415），所述连接管（415）的端部焊接安装有风罩（416）；
三、制作方式与步骤：
步骤一：称重：炭黑、载体、润滑剂、分散剂原料，按工艺要求的分量称重；
步骤二：搅拌：将称重后的原料按照工艺流程，依次的放入高速混合机（1）；
步骤三：挤出：将混合后的色母粒的原料，将双螺杆挤出机（2）的温度设定在90℃以上，温度到达后通过双螺杆挤出机（2）挤出；
步骤四：拉条：挤出料呈条状，经过水槽冷却机（3）与干燥机（4）进行处理冷却；
步骤五：切拉：将条状输送到切粒机（5）进料口进行切粒；
步骤六：包装。
2.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述制作方式的配方中的第一种与第二种以百分比为计量单位，第三种与第四种以质量份为计量单位。
3.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述制作方式的配方中的第一种加工条件：
一、除TAS-2A外，其他组分混合20min;
二、当料温达到95-100℃时，加入TAS-2A，加入量为100：3。
4.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述制作方式的配方中的第二种加工条件：
一、ABS与钛白粉在高速混合机（1）中，高速混合20min;
二、当料温达到90℃时，加入TAS-2A。
5.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述制作方式的配方中的第三种加工条件：
一、除ACR加工助剂外，依次加入配方中的原料到高速混合机（1）内，高速混合20min；
二、当料温达到90℃时，加入ACR加工助剂。
6.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述制作方式的配方中的第四种加工条件：
一、除聚乙烯蜡外，依次加入配方中的原料到高速混合机（1）内，高速混合20min；
二、当料温达到90℃时，加入聚乙烯蜡。
7.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述固定卡箍（412）及活动卡箍（414）的整体外观均呈圆弧形，且固定卡箍（412）及活动卡箍（414）的内壁上均布有多条锯齿状凹槽。
8.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述固定板（404）为矩形板状结构。
9.根据权利要求1所述的炭黑母粒的制作方式与设备，其特征在于：所述支架（408）为横截面呈“U”形的板状结构，所述支架（408）的两侧设有直角翻边，所述直角翻边包裹在固定板（404）的外侧。
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