專利名稱：熱可塑性樹脂造粒方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及化工技術領域，尤其涉及ー種熱可塑性樹脂造粒方法及設備。
背景技術：
熱可塑性樹脂(Thermoplastic)，由于其可以在溫度條件變化之下做固態(tài)和液態(tài)的轉(zhuǎn)化，所以有可加工性強、復合改性可操作性強等優(yōu)點，被廣泛應用于電子、汽車、機械制造、生活用品等領域中。熱可塑性樹脂在工程塑料領域多以添加玻璃纖維或者無機填料的復合材料形式應用，而且為了增強強度、降低成本，該熱可塑性樹脂的生產(chǎn)エ藝多為低成本的復合擠出拉 條冷切造粒模式。但是，在擠出拉條冷切造粒エ序中，由于無機填料的影響，將會產(chǎn)生大量的粉末。而且填充比率越高，產(chǎn)生的粉末也越多。該粉末與成品粒子混合在一起，將對后期的注塑生產(chǎn)造成多種問題。例如，堵塞注塑機進料ロ、注塑制品表面不光滑、模具排氣ロ堵塞、制品填充不充分或者飛邊多、制品機械性能下降等等異常，導致注塑エ廠生產(chǎn)效率低、合格率低，進而使得制品的品質(zhì)難以保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供ー種熱可塑性樹脂造粒方法，g在降低顆粒的粉末含量。本發(fā)明提供了ー種熱可塑性樹脂造粒方法，包括以下步驟擠出機將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂；拉條切粒機將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒；篩分機對顆粒進行篩分；顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離。優(yōu)選地，所述顆粒分離裝置為旋風分離器或至少ー篩分機。優(yōu)選地，所述顆粒分離裝置為旋風分離器與至少ー篩分機的組合。優(yōu)選地，所述顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離的步驟之前還包括表面處理裝置將顆粒進行表面處理。優(yōu)選地，所述顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離的步驟之后還包括粉末回收裝置將經(jīng)過分離的粉末回收，并加入所述擠出機。本發(fā)明還提供了ー種熱可塑性樹脂造粒設備，包括擠出機，用于將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂；拉條切粒機，用于將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒；篩分機，用于對顆粒進行篩分；顆粒分離裝置，用于將顆粒與粉末分離。優(yōu)選地，所述顆粒分離裝置為旋風分離器或者至少ー篩分機。優(yōu)選地，所述顆粒分離裝置為旋風分離器與至少ー篩分機的組合。
優(yōu)選地，還包括表面處理裝置，用于在所述顆粒分離裝置將顆粒與粉末分離之前對顆粒進行表面處理。優(yōu)選地，還包括粉末回收裝置，用于將經(jīng)過分離的粉末回收，并加入所述擠出機。本發(fā)明通過在熱可塑性樹脂造粒方法中的經(jīng)過拉條水冷卻、切粒、篩分后，再通過表面處理裝置、顆粒分離裝置將顆粒與粉末分離，從而降低顆粒中的粉末含量，有效解決下游注塑エ廠在生產(chǎn)過程中面臨的粉末困擾，提高生產(chǎn)效率和合格率。另外，通過粉末回收裝置將分離后的粉末進行回收再利用，節(jié)約了成本。


圖I是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒方法一實施例的流程示意圖；圖2是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒方法另ー實施例的流程示意圖；
圖3是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒方法又一實施例的流程示意圖；圖4是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒設備ー實施例的的結構示意圖；圖5是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒設備另一實施例的結構示意圖；圖6是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒設備又一實施例的結構示意圖。本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進ー步說明。
具體實施例方式以下結合說明書附圖及具體實施例進ー步說明本發(fā)明的技術方案。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參照圖I，其是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒方法一實施例的流程示意圖。本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒方法包括以下步驟步驟S01、擠出機將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂；將熱可塑性樹脂與無機填料按照比例進行配比，并將其通過擠出機進行復合擠出，形成復合樹脂。本實施例中，無機填料與熱可塑性樹脂的配比比例為(按質(zhì)量比)熱可塑性樹脂20%-40%、無機填料5%-70%、玻璃纖維0%-40%、特定改性添加劑0%_10%。該擠出機可以為單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機或多螺桿擠出機。本發(fā)明實施例中米用的擠出機為東芝生產(chǎn)的同向平行雙螺桿擠出機。該擠出機的喂料機為失重式計算類型。熱可塑性樹脂和無機填料、特定添加劑可以使用單獨喂料或者預混之后喂料，玻璃纖維單獨喂料、擠出溫度為230°C -360°C，螺桿轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/秒-400轉(zhuǎn)/秒，產(chǎn)量為200千克/小時-400千克/小吋，復合擠出。當然，也可以采用其他的擠出機，在此不做限定。在本發(fā)明實施例中，該熱可塑性樹脂可以包括工程塑料PPS、LCP、PBT、PA等等。步驟S02、拉條切粒機將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒；復合樹脂由擠出機擠出后，并經(jīng)過拉條水冷卻，再將其傳送至切粒機，通過切粒機將其按照所需顆粒的尺寸進行切粒，而形成顆粒。例如，直徑為2-3_，長度為2. 5-3. 5_的顆粒。步驟S03、篩分機對顆粒進行篩分；篩分機主要通過不同孔徑的開孔篩板的組合來實現(xiàn)對目標物料的分選，使用的時候，依靠振動馬達提供能量，使物料在篩板上分散、振動和沿預定的方向移動，物料在移動的過程中可以通過不同孔徑的篩板來達到分選的目的。因此，該篩分機的篩分，主要用于分離出異形顆粒，同時也可以將顆粒的部分粉末分離，此時顆粒產(chǎn)品中的粉末含量為8000-15000ppmo步驟S04、顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離。
在本發(fā)明ー種實施方式中，上述顆粒分離裝置可以為旋風分離器。該旋風分離器通過風カ輸送物料的過程中物料的輕重差別來實現(xiàn)物料不同組分的分離。將混有粉末的顆粒在風カ的帶動下進入旋風分離器，由于粉末重量小，所以其在風カ的帶動下將從排氣ロ排出，由于顆粒重量大，所以其因重力的關系而留在旋風分離器內(nèi)。因此，為了能更好地將粉末帶出排出ロ，而顆粒留在旋風分離器內(nèi)，該旋風分離器內(nèi)風カ的大小可以根據(jù)顆粒的規(guī)格、密度以及旋風分離器的結構等參數(shù)而具體設置，在此就不做限定。通過旋風分離器的分離，可以降低顆粒的粉末含量，此時產(chǎn)品的粉末含量為6000-13000ppm。在本發(fā)明另一種實施方式中，上述顆粒分離裝置也可以為至少ー篩分機。該篩分機中篩分的顆粒級別取決于篩板上開孔的大小，若篩板上開孔的尺寸小于顆粒的大小，則該顆粒不會從孔中掉落，而留在篩板上。例如，對于直徑為2-3_、長度為2. 5-3. 5mm的顆粒，該篩板上的孔徑則小于顆粒的直徑且大于粉末的直徑，例如篩板上的孔徑在2mm以下、I. 5mm以上。而且該篩板的振動也可以使得顆粒上的粉末從顆粒上脫離，并從孔中掉落，因此，利用該方法，可以降低顆粒的粉末含量。篩分機還可以設置多層篩分，例如第一層篩板的孔徑為5-6mm,第二層的孔徑為I. 5-2mm等等,而且振幅為I. 5-2. 5_。如此通過篩分機的多層篩分，不但可以分離出異形顆粒，而且還進ー步降低了顆粒的粉末含量，此時產(chǎn)品的粉末含量為3000-6000ppm?？梢岳斫獾氖?，該篩分機可與步驟S03的篩分機的參數(shù)相同；也可以不同，例如根據(jù)顆粒的大小而進行相應的設置。而且，該顆粒分離裝置可以為多個篩分機層疊設置，從而可以對顆粒進行多重篩分，進ー步降低了顆粒的粉末含量。在本發(fā)明又一種實施方式中，上述顆粒分離裝置可以為旋風分離器與至少ー篩分機的組合。顆粒先經(jīng)過旋風分離器進行第一次粉末分離，再經(jīng)過至少ー篩分機的第二次粉末分離，從而可以進一歩降低顆粒的粉末含量。通過旋風分離器及篩分機配合使用后，其顆粒的粉末含量為2000ppm-5000ppm。本發(fā)明實施例通過在熱可塑性樹脂造粒方法中的經(jīng)過拉條水冷卻、切粒、篩分后，再通過顆粒分離裝置將顆粒與粉末分離，從而降低顆粒中的粉末含量，有效解決下游注塑エ廠在生產(chǎn)過程中面臨的粉末困擾，提高生產(chǎn)效率和合格率。參照圖2，其是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒方法另ー實施例的流程示意圖。與上述方法實施例的區(qū)別在于在上述實施例的步驟S04之前還包括步驟S05、表面處理裝置將顆粒進行表面處理。上述表面處理裝置通過將顆粒在表面處理裝置內(nèi)運動的過程中，顆粒之間、顆粒與表面處理裝置內(nèi)壁之間的摩擦對顆粒的表面進行拋光處理，從而使得處理后的顆粒的表面可以防止顆粒再次產(chǎn)生粉末脫落或顆粒再次粘接粉末的可能。在本實施例中，該表面處理裝置可以為混合罐，其為ー個L形通道的管道結構，顆粒從該混合罐的下端以切線方向進入，并在混合罐內(nèi)高速氣流的帶動下做旋轉(zhuǎn)運動后，從出口排出。在混合罐的管道體積ー定的情況下，氣流速度越大，表面的拋光的效果更好。氣流用于為顆粒提供運動的能量，其速度可以根據(jù)顆粒的具體情況而設置，凡是能進行顆粒的輸送的氣流速度均在本專利的保護范圍之內(nèi)?？梢岳斫獾氖?，上述表面處理裝置也可以為其他能對顆粒的表面進行拋光處理的其他裝置。本發(fā)明實施例通過先對顆粒產(chǎn)品進行表面拋光處理后，再通過顆粒分離裝置對其進行粉末分離，大大降低了顆粒的粉末含量。其中，若顆粒分離裝置為至少ー篩分機時，其與表面處理裝置的組合，將使顆粒的粉末含量為1000-2000ppm ;若顆粒分離裝置為旋風分離器時，其與表面處理裝置的組合，將使顆粒的粉末含量為7000-13000ppm ;若顆粒分離裝置為旋風分離器與至少ー篩分機的組合時，其與表面處理裝置的組合，將使顆粒的粉末含量為 500-800ppm。參照圖3，其是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒的方法又一實施例的流程示意圖。在上述實施例的基礎上，本實施例熱可塑性樹脂造粒的方法，在上述步驟S04或步驟S05之后還包括 步驟S06、粉末回收裝置將經(jīng)過分離的粉末回收，加入擠出機。上述步驟S04及步驟S05之后，顆粒與粉末形成分離狀，顆?？梢宰鳛槌善?，提供給下游注塑エ廠做原料使用，而粉末則可以回收至擠出機進行重復利用。本發(fā)明實施例還通過粉末回收裝置將分離后的粉末進行回收再利用，從而節(jié)約了成本。參照圖4，其是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒設備ー實施例的結構示意圖。該熱可塑性樹脂造粒設備包括擠出機100、拉條切粒機200、篩分機300及顆粒分離裝置400，其中擠出機100，用于將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂；拉條切粒機200，用于將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒；篩分機300，用于對顆粒進行篩分；顆粒分離裝置400，用于將顆粒與粉末分離。首先將熱可塑性樹脂與無機填料按照比例進行配比，并將其通過擠出機100進行復合擠出，形成復合樹脂。本實施例中，無機填料與熱可塑性樹脂的配比比例為(按質(zhì)量比)熱可塑性樹脂20%-40%、無機填料5%-70%、玻璃纖維0%_40%、特定改性添加劑0%_10%。該擠出機可以為單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機或多螺桿擠出機。本發(fā)明實施例中米用的擠出機100為東芝生產(chǎn)的同向平行雙螺桿擠出機。該擠出機的喂料機為失重式計算類型。熱可塑性樹脂和無機填料、特定添加劑可以使用單獨喂料或者預混之后喂料，玻璃纖維單獨喂料、擠出溫度為230°c -360°c，螺桿轉(zhuǎn)速為200RPM-400RPM，產(chǎn)量為200KG/H-400KG/H，復合擠出。復合樹脂由擠出機100擠出后，并經(jīng)過拉條切粒機200對其進行拉條水冷卻，再按照所需顆粒的尺寸進行切粒，而形成顆粒。然后該顆粒通過篩分機300的篩分，主要分離出異形顆粒，同時也可以將顆粒上的部分粉末分離，此時顆粒產(chǎn)品中的粉末含量為8000-15000ppmo最后，再通過顆粒分離裝置400對其進行再次粉末分離。在本發(fā)明ー種實施方式中，上述顆粒分離裝置400可以為旋風分離器。該旋風分離器通過風カ輸送物料的過程中物料的輕重差別來實現(xiàn)物料不同組分的分離。將混有粉末的顆粒在風カ的帶動下進入旋風分離器，由于粉末重量小，所以其在風カ的帶動下將從排氣ロ排出，由于顆粒重量大，所以其因重力的關系而留在旋風分離器內(nèi)。因此，為了能更好地將粉末帶出排出ロ，而顆粒留在旋風分離器內(nèi)，該旋風分離器內(nèi)風カ的大小可以根據(jù)顆粒的規(guī)格、密度以及旋風分離器的結構等參數(shù)而具體設置，在此就不做限定。通過旋風分離器的分離，可以降低顆粒的粉末含量，此時產(chǎn)品的粉末含量為6000-13000ppm。在本發(fā)明另一種實施方式中，上述顆粒分離裝置400可以為至少ー篩分機。該篩分機中篩分的顆粒級別取決于篩板上開孔的大小，若篩板上開孔的尺寸小于顆粒的大小，則該顆粒不會從孔中掉落，而留在篩板上。例如，對于直徑為2-3mm、長度為2. 5-3. 5mm的顆粒，該篩板上的孔徑則小于顆粒的直徑且大于粉末的直徑，例如篩板上的孔徑在2mm以下、I. 5mm以上。而且該篩板的振動也可以使得顆粒上的粉末從顆粒上脫離，并從孔中掉落，因此，利用該方法，可以降低顆粒的粉末含量。篩分機還可以設置多層篩分，例如第一層篩板的孔徑為5-6mm,第二層的孔徑為I. 5_2mm等等,而且振幅為I. 5-2. 5_。如此通過篩分機的多層篩分，不但可以分離出異形顆粒，而且還進ー步降低了顆粒的粉末含量，此時產(chǎn)品的粉末含量為3000-6000ppm?？梢岳斫獾氖?，該篩分機可與篩分機300的參數(shù)相同；也可以不同，例如根據(jù)顆粒的大小而進行相應的設置。而且，該顆粒分離裝置可以為多個篩分機層疊設置，從而可以對顆粒進行多重篩分，進ー步降低了顆粒的粉末含量。
在本發(fā)明又一種實施方式中，上述顆粒分離裝置400可以為旋風分離器與至少ー篩分機的組合。顆粒先經(jīng)過旋風分離器進行第一次粉末分離，再經(jīng)過至少ー篩分機的第二次粉末分離，從而可以進一歩降低顆粒的粉末含量。通過旋風分離器及篩分機配合使用后，其顆粒的粉末含量為2000-5000ppm。本發(fā)明實施例通過在熱可塑性樹脂造粒方法中的經(jīng)過拉條水冷卻、切粒、篩分后，再通過顆粒分離裝置400將顆粒與粉末分離，從而降低顆粒中的粉末含量，有效解決下游注塑エ廠在生產(chǎn)過程中面臨的粉末困擾，提高生產(chǎn)效率和合格率。參照圖5，其是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒設備另一實施例的結構示意圖。與上述設備實施例的區(qū)別在于該實施例的熱可塑性樹脂造粒設備還包括表面處理裝置500，用于將所述顆粒分離裝置400對顆粒進行粉末分離之前對顆粒進行表面處理。具體地，顆粒產(chǎn)品在顆粒分離裝置400對顆粒進行粉末分離之前，將經(jīng)過表面處理裝置500的表面拋光處理。該表面處理裝置500通過將顆粒在表面處理裝置500內(nèi)運動的過程中，顆粒之間、顆粒與表面處理裝置500內(nèi)壁之間的摩擦對顆粒的表面進行拋光處理，從而使得處理后的顆粒的表面可以防止顆粒再次產(chǎn)生粉末脫落或顆粒再次粘接粉末的可能。在本實施例中，該表面處理裝置500可以為混合罐，其為ー個L形通道的管道結構，顆粒從該混合罐的下端以切線方向進入，并在混合罐內(nèi)高速氣流的帶動下做旋轉(zhuǎn)運動后，從出口排出。在混合罐的管道體積一定的情況下，氣流速度越大，表面的拋光的效果更好。氣流用于為顆粒提供運動的能量，其速度可以根據(jù)顆粒的具體情況而設置，凡是能進行顆粒的輸送的氣流速度均在本專利的保護范圍之內(nèi)?？梢岳斫獾氖牵鲜霰砻嫣幚硌b置500也可以為其他能對顆粒的表面進行拋光處理的其他裝置。本發(fā)明實施例通過表面處理裝置500先對顆粒產(chǎn)品進行表面拋光處理，再通過顆粒分離裝置400對其進行粉末分離。其中，若顆粒分離裝置為至少ー篩分機時，其與表面處理裝置的組合，將使顆粒的粉末含量為1000-2000ppm ;若顆粒分離裝置為旋風分離器時，其與表面處理裝置的組合，將使顆粒的粉末含量為7000-13000ppm ;若顆粒分離裝置為旋風分離器與至少ー篩分機的組合時，其與表面處理裝置的組合，將使顆粒的粉末含量為500_800ppm。
參照圖6，其是本發(fā)明熱可塑性樹脂造粒設備又一實施例的結構示意圖。在上述系統(tǒng)實施例的基礎上，本實施例熱可塑性樹脂造粒設備還包括粉末回收裝置600，用于將經(jīng)過分離的粉末回收，加入擠出機100。在顆粒分離裝置400將顆粒與粉末進行分離后，顆?？梢宰鳛槌善?，提供給下游注塑エ廠做原料使用，而粉末則通過粉末回收裝置600重新回到擠出機進行重復利用。本發(fā)明實施例還通過粉末回收裝置600將分離后的粉末進行回收再利用，從而節(jié)約了成本。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制其專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，直接或間接運用在其他相關的技 術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種熱可塑性樹脂造粒方法，其特征在于，包括以下步驟 擠出機將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂； 拉條切粒機將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒； 篩分機對顆粒進行篩分； 顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離。
2.根據(jù)權利要求I所述的熱可塑性樹脂造粒方法，其特征在于，所述顆粒分離裝置為旋風分離器或至少一篩分機。
3.根據(jù)權利要求I所述的熱可塑性樹脂造粒方法，其特征在于，所述顆粒分離裝置為旋風分離器與至少一篩分機的組合。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的熱可塑性樹脂造粒方法，其特征在于，所述顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離的步驟之前還包括 表面處理裝置將顆粒進行表面處理。
5.根據(jù)權利要求I或2或3所述的熱可塑性樹脂造粒方法，其特征在于，所述顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離的步驟之后還包括 粉末回收裝置將經(jīng)過分離的粉末回收，并加入所述擠出機。
6.一種熱可塑性樹脂造粒設備，其特征在于，包括 擠出機，用于將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂； 拉條切粒機，用于將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒； 篩分機，用于對顆粒進行篩分； 顆粒分離裝置，用于將顆粒與粉末分離。
7.根據(jù)權利要求6所述的熱可塑性樹脂造粒設備，其特征在于，所述顆粒分離裝置為旋風分離器或者至少一篩分機。
8.根據(jù)權利要求6所述的熱可塑性樹脂造粒設備，其特征在于，所述顆粒分離裝置為旋風分離器與至少一篩分機的組合。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的熱可塑性樹脂造粒設備，其特征在于，還包括表面處理裝置，用于在所述顆粒分離裝置將顆粒與粉末分離之前對顆粒進行表面處理。
10.根據(jù)權利要求6或7或8所述的熱可塑性樹脂造粒設備，其特征在于，還包括粉末回收裝置，用于將經(jīng)過分離的粉末回收，并加入所述擠出機。
全文摘要
本發(fā)明公開一種熱可塑性樹脂造粒方法及設備，該方法包括以下步驟擠出機將熱可塑性樹脂與無機填料進行復合擠出，形成復合樹脂；拉條切粒機將復合樹脂經(jīng)拉條水冷卻、切粒形成顆粒；篩分機對顆粒進行篩分；顆粒分離裝置將顆粒與粉末進行分離。本發(fā)明通過在熱可塑性樹脂造粒方法中的經(jīng)過拉條水冷卻、切粒、篩分后，再通過顆粒分離裝置將顆粒與粉末分離，從而降低顆粒中的粉末含量，有效解決下游注塑工廠在生產(chǎn)過程中面臨的粉末困擾，提高生產(chǎn)效率和合格率。
文檔編號B29B9/16GK102729353SQ20121020307
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權日2012年6月19日
發(fā)明者依田孝之, 唐云峰, 小島彰 申請人:東麗塑料(深圳)有限公司