一種聚丙烯復合材料的制備設備及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及材料加工技術領域，尤其涉及一種聚丙烯復合材料的制備設備及方法。
【背景技術】
[0002]聚丙烯是常見的五大通用塑料中的一種，由于其原材料來源廣泛，價格低廉，易于加工，現(xiàn)已成為最近使用量增長最快的塑膠原材料品種。通過在聚丙烯中填充無機非金屬礦物填料可以顯著提高聚丙烯的拉伸、彎曲、沖擊和尺寸穩(wěn)定性等性能，因此，聚丙烯復合材料被廣泛應用于汽車、建筑、電器等領域。
[0003]現(xiàn)有技術中，聚丙烯復合材料的生產(chǎn)通常采用高混機和雙螺桿擠出機，將無機礦物粉體和聚丙烯樹脂及功能助劑加入高混機進行預混之后，放入雙螺桿擠出機料倉，經(jīng)雙螺桿擠出機擠出、拉條、冷卻、切粒、包裝。傳統(tǒng)工藝中由于設備密封性差，材料特別是無機礦物粉體經(jīng)預混、轉(zhuǎn)運會產(chǎn)生大量粉體，嚴重影響了生產(chǎn)環(huán)境和操作員工身心健康。
[0004]另外，在混合和擠出機喂料過程中，由于成分種類多、工藝復雜、樹脂粉體密度粒度不均等原因，粉體容易聚集到一起發(fā)生離析，造成制備的材料性能不均勻，影響使用。
[0005]因此，如何避免現(xiàn)有技術中生產(chǎn)聚丙烯復合材料造成的環(huán)境污染的問題，以及粉體容易發(fā)生離析的問題，成為本領域技術人員所要解決的重要技術問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種聚丙烯復合材料的制備設備，其能夠避免生產(chǎn)聚丙烯復合材料造成的環(huán)境污染的問題，以及粉體容易發(fā)生離析的問題。本發(fā)明還提供了一種聚丙烯復合材料的制備方法。
[0007]本發(fā)明提供的一種聚丙烯復合材料的制備設備，包括:
[0008]多個真空吸料裝置，各個所述真空吸料裝置與各種原料一一對應，且各個所述真空吸料裝置均包括能夠伸入至原料包裝內(nèi)的真空吸料管；
[0009]能夠計量并控制喂料量的計量喂料裝置，包括與所述真空吸料裝置一一對應設置的儲料倉，所述計量喂料裝置的儲料倉與所述真空吸料裝置的排出口密閉連接，以使所述真空吸料裝置能夠?qū)⒃衔了鲇嬃课沽涎b置的儲料倉內(nèi)；
[0010]具有儲料倉的擠出機，各個所述計量喂料裝置的儲料倉的排料口均與所述擠出機的儲料倉密閉連接，以使所述計量喂料裝置能夠?qū)⒃吓胖了鰯D出機的儲料倉內(nèi)；
[0011]用于控制所述真空吸料裝置、所述計量喂料裝置以及所述擠出機的控制裝置，當所述計量喂料裝置的任意一個儲料倉內(nèi)的原料少于預設值時，所述控制裝置控制對應的所述真空吸料裝置啟動吸料；若所述擠出機處于關閉狀態(tài)，所述控制裝置控制所述計量喂料裝置關閉，若所述擠出機處于關閉狀態(tài)，所述控制裝置控制所述計量喂料裝置關閉。
[0012]本發(fā)明提供的一種聚丙烯復合材料的制備方法，基于如上所述的制備設備，包括步驟:
[0013]采用真空吸料裝置將PP樹脂、抗氧劑、潤滑劑、相容劑以及填料，分別吸到計量喂料裝置的儲料倉內(nèi)；
[0014]計量喂料裝置按照各個原料的預設下料速度將各個原料送至擠出機的儲料倉內(nèi)；
[0015]通過擠出機將原料擠出、并拉條和冷卻。
[0016]優(yōu)選地，所述各個原料的預設下料速度為:PP樹脂82kg/小時、抗氧劑0.5kg/小時、潤滑劑1.5kg/小時、相容劑Ikg/小時、填料15kg/小時。
[0017]優(yōu)選地，當計量喂料裝置的任意一個儲料倉中的物料低于第一預設重量時，與該儲料倉對應的真空吸料裝置自動啟動；當計量喂料裝置的任意一個儲料倉中的物料高于第二預設重量時，與該儲料倉對應的真空吸料裝置自動關閉。
[0018]優(yōu)選地，所述第一預設重量為10kg，所述第二預設重量為50kg。
[0019]優(yōu)選地，所述擠出機開啟前，所述控制裝置控制所述計量喂料裝置無法啟動；所述擠出機關閉后，所述控制裝置控制所述計量喂料裝置自動關閉。
[0020]優(yōu)選地，所述PP樹脂為單一的樹脂或者兩種及以上不同力學性能的P P混合樹脂；所述抗氧劑為硫酸酯類抗氧劑或磷酸酯類抗氧劑中的一種或幾種的互配；所述潤滑劑為硬脂酸類潤滑劑或者具有潤滑作用的蠟質(zhì)潤滑劑的一種或幾種；所述填料為無機填料如碳酸鈣、滑石粉、云母等單一或混合填料；所述相容劑為具有改善界面的馬來酸酐或其他聚酯類相容劑。
[0021]優(yōu)選地，生產(chǎn)過程中擠出機溫度設定為160?210°C，擠出機轉(zhuǎn)速為250RPM?380RPM。
[0022]本發(fā)明提供的一種聚丙烯復合材料的制備設備，通過各個真空吸料裝置將與其對應的原料吸至計量喂料裝置的儲料倉內(nèi)，計量喂料裝置能夠控制其各個儲料倉的出料量，進而能夠控制排出到擠出機的儲料倉內(nèi)各個原料的配比，控制裝置能夠控制真空吸料裝置、計量喂料裝置以及擠出機，當計量喂料裝置的任意一個儲料倉內(nèi)的原料少于預設值時，控制裝置控制對應的真空吸料裝置啟動吸料；若擠出機處于關閉狀態(tài)，控制裝置控制計量喂料裝置關閉，若擠出機處于關閉狀態(tài)，控制裝置控制計量喂料裝置關閉。如此設置，本發(fā)明提供的制備設備，粉體采用采用真空吸料裝置，直接從包裝袋中吸入計量喂料裝置的儲料倉內(nèi)，避免粉塵混合中飄散空氣中造成污染，而且，整個加料過程中完全封閉，避免粉塵外泄危害環(huán)境和操作人員身體健康。通過計量喂料裝置，設置將不同比例的組分計量喂入擠出機的儲料倉中，保證復合材料組成穩(wěn)定，防止發(fā)生“離析”現(xiàn)象，產(chǎn)品性能均勻穩(wěn)定，而且整個生產(chǎn)工藝自動化程度高，大大節(jié)約了人工。
[0023]本發(fā)明還提供了一種聚丙烯復合材料的制備方法，基于上述的制備設備，包括步驟:
[0024]采用真空吸料裝置將PP樹脂、抗氧劑、潤滑劑、相容劑以及填料，分別吸到計量喂料裝置的儲料倉內(nèi)；
[0025]計量喂料裝置按照各個原料的預設下料速度將各個原料送至擠出機的儲料倉內(nèi)；
[0026]通過擠出機將原料擠出、并拉條和冷卻。
[0027]同樣，采用本發(fā)明提供的制備方法，各個原料粉體采用采用真空吸料裝置，直接從包裝袋中吸入計量喂料裝置的儲料倉內(nèi)，避免粉塵混合中飄散空氣中造成污染。通過計量喂料裝置，設置將不同比例的組分計量喂入擠出機的儲料倉中，保證復合材料組成穩(wěn)定，防止發(fā)生“離析”現(xiàn)象，產(chǎn)品性能均勻穩(wěn)定，而且整個生產(chǎn)工藝自動化程度高，大大節(jié)約了人工。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本發(fā)明【具體實施方式】中聚丙烯復合材料的制備設備示意圖；
[0030]圖1 中:
[0031]真空吸料裝置一 11、計量喂料裝置一 12、擠出機一 13、計量喂料裝置的儲料倉一14、擠出機的儲料倉一 15。
【具體實施方式】
[0032]本【具體實施方式】提供了一種聚丙烯復合材料的制備設備，其能夠避免生產(chǎn)聚丙烯復合材料造成的環(huán)境污染的問題，以及粉體容易發(fā)生離析的問題。本【具體實施方式】還提供了一種聚丙烯復合材料的制備方法。
[0033]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0034]請參考圖1，本【具體實施方式】提供的聚丙烯復合材料的制備設備，包括多個真空吸料裝置11、計量喂料裝置12、擠出機13以及控制裝置(圖中未示出)。
[0035]其中，各個真空吸料裝置11與各種原料一一對應，且各個真空吸料裝置11均包括能夠伸入至原料包裝內(nèi)的真空吸料管。
[0036]計量喂料裝置12能夠計量并控制喂料量，計量喂料裝置12包括與真空吸料裝置11 一一對應設置的儲料倉，計量喂料裝置的儲料倉14與真空吸料裝置11的排出口密閉連接，以使真空吸料裝置11能夠?qū)⒃衔劣嬃课沽涎b置的儲料倉14內(nèi)。
[0037]擠出機13具有儲料倉，各個計量喂料裝置的儲料倉14的排料口均與擠出機的儲料倉15密閉連接，以使計量喂料裝置12能夠?qū)⒃吓胖翑D出機的儲料倉15內(nèi)。
[0038]控制裝置用于控制真空吸料裝置11、計量喂料裝置12以及擠出機13，當計量喂料裝置12的任意一個儲料倉內(nèi)的原料少于預設值時，控制裝置控制對應的真空吸料裝置11啟動吸料；若擠出機13處于關閉狀態(tài)，控制裝置控制計量喂料裝置12關閉，若擠出機13處于關閉狀態(tài)，控制裝置控制計量喂料裝置12關閉。