專利名稱：一種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)高分子材料超微細(xì)粉末粉碎技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
各種熱塑性高分子粉末材料由于其良好的溶(熔)性能、粘結(jié)性能、化學(xué)性能、機(jī)械性能，在建筑材料、石油開采、粉末涂料、油墨、熱塑性樹脂改性等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。經(jīng)多方面實(shí)驗證實(shí)，熱塑性高分子粉末材料的物理和化學(xué)特性與其顆粒微細(xì)度相關(guān)，熱塑性高分子粉末材料粉末的顆粒越細(xì)，其表面積越大，溶解性、化學(xué)反應(yīng)性等物理和化學(xué)特性明顯提高，溶解速度越快，溶解性能越好，化學(xué)反應(yīng)性速度越快，應(yīng)用更方便，目前高分子材料粉末應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，對粉末細(xì)度要求越來越高，特別是在建材、食品、醫(yī)藥、高分子材料改性等領(lǐng)域中的使用的熱塑性高分子材料的細(xì)度要求> 120目。由于熱塑性高分子材料常溫中韌性好，采用現(xiàn)有的粉碎技術(shù)要獲得超微粉末粉碎難度高、對設(shè)備要求苛刻，目前被廣泛使用的傳統(tǒng)粉碎技術(shù)或一般冷卻粉碎技術(shù)在熱塑性高分子材料的粉碎中，其粉末細(xì)度達(dá)不到要求、而且細(xì)粉得率低、生產(chǎn)效率低、成本高，甚至對某些低熔點(diǎn)、脆化溫度低的熱塑性高分子材料粉碎細(xì)度達(dá)不到要求。影響了熱塑性高分子粉末在材料改性等領(lǐng)域中的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝，該工藝制得的熱塑性高分子材料超微細(xì)粉末細(xì)度高、成本低，效率高、尤其對于某些低熔點(diǎn)、脆化溫度低的熱塑性高分子材料也能夠粉碎至超微細(xì)粉末。本發(fā)明采取的技術(shù)方案:1、利用熱塑性高分子材料具有冷脆性的物理特性，選擇合適的超低溫的液態(tài)氣體作為冷媒，通過液態(tài)氣體吸熱氣化將熱塑性高分子材料冷卻到最佳的冷脆性溫度。2、利用氣體方程式中氣體質(zhì)量、溫度、體積、壓力關(guān)系，根據(jù)高分子材料最佳的冷脆性溫度。合理選擇超低溫的液態(tài)氣品種、進(jìn)口壓力、溫度，按高分子材料最佳的冷脆性溫度要求將液態(tài)氣體作吸熱等壓膨脹，由于物料的脆性溫度時的液態(tài)氣體的溫度的飽和蒸汽壓力與進(jìn)口液態(tài)氣體的溫度的飽和蒸汽壓力差很大(見表1)，必須將超壓的氣體排除才能保證液態(tài)氣體作吸熱等壓膨脹。確保熱塑性高分子材料冷卻到最佳的冷脆性溫度。用吸熱等壓膨脹冷卻方法冷脆性溫度在_140°C的熱塑性高分子材料也可以粉碎。表1:液氮的飽和蒸汽壓力和溫度的關(guān)系
溫度(°c )|壓力(MPa)
-205.00~0.029155~
權(quán)利要求
1.一種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝包括以下步驟: A)將要粉碎的熱塑性高分子材料與_140°C以下的液態(tài)氣體置入物料冷卻流化裝置內(nèi)； B)在物料冷卻流化裝置內(nèi)，液態(tài)氣體吸收熱塑性高分子材料的熱量后迅速氣化，使熱塑性高分子材料降溫，液態(tài)氣體吸收熱塑性高分子材料的熱量進(jìn)行吸熱氣化膨脹后產(chǎn)生的氣體與大顆粒狀熱塑性高分子材料混和并在裝置內(nèi)作上浮運(yùn)動，和物料形成紊流狀態(tài)，在裝置內(nèi)相互碰撞，及與裝置內(nèi)壁碰撞力的作用下熱塑性高分子材料進(jìn)行了初步的粉碎； C)利用卸壓的低溫氣體通過噴嘴將低溫的物料噴射到粉碎裝置，繼續(xù)反復(fù)撞擊、摩擦、剪切、粉碎，并在噴射粉碎裝置的紊流中被多次粉碎，物料碰撞過程中產(chǎn)生的熱量由低溫氣體吸收，低溫氣體繼續(xù)吸熱膨脹，保持物料始終處于低溫最佳硬脆性，從而保證能徹底粉碎物料。
2.—種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的熱塑性高分子材料，是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚甲醛、聚酰胺、聚苯醚或氯化聚醚。
3.一種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的液態(tài)氣體是液氮。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機(jī)高分子材料超微細(xì)粉末粉碎技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明提供了一種熱塑性高分子材料粉碎的生產(chǎn)工藝，是利用熱塑性高分子材料具有冷脆性的物理特性，選擇合適的超低溫的液態(tài)氣體作為冷媒，通過液態(tài)氣體吸熱氣化將熱塑性高分子材料冷卻到最佳的冷脆性溫度。本發(fā)明的工藝得到的熱塑性高分子材料粉碎細(xì)度在120目以上的成品得率≥90%。本發(fā)明的工藝擺脫了其他粉碎技術(shù)如化學(xué)方法的污染環(huán)境、傳統(tǒng)渦流粉碎技術(shù)的粉塵、嗓聲大等等缺點(diǎn)，而且利用液態(tài)氣體與物料的熱交換自然降溫和形成噴射壓力，節(jié)約了能源。
文檔編號B02C19/00GK103157541SQ201310098438
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者朱建軍 申請人:上海金樹樹脂粉末有限公司