本實(shí)用新型涉及長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯材料生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯材料造粒裝置。
背景技術(shù):
由于長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯(LFT-PP)材料中玻璃纖維保留長(zhǎng)度較長(zhǎng),使其具有較為優(yōu)異的力學(xué)性能、抗沖強(qiáng)度和耐疲勞性能,且質(zhì)地較輕,已被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)、機(jī)械制造、電子電器、航天通訊等多個(gè)行業(yè)。
LFT-PP材料中的玻璃纖維長(zhǎng)度是影響產(chǎn)品性能的主要因素?,F(xiàn)有LFT-PP生產(chǎn)工藝中,采用已成型的玻璃纖維作為原料,對(duì)其進(jìn)行剪切處理后與熔融的PP材料進(jìn)行混合,并在螺桿作用下擠出造粒。由于成型玻璃纖維質(zhì)地脆且軟化溫度高于PP熔融溫度,因此在成型玻璃纖維與PP材料混合時(shí),較長(zhǎng)的玻璃纖維難以與熔融態(tài)的PP材料混合均勻。且在玻璃纖維與PP材料流體混合時(shí)存在較大的摩擦,導(dǎo)致玻璃纖維破碎變短;加之螺桿擠出時(shí)對(duì)玻璃纖維的過(guò)度剪切,使玻璃纖維長(zhǎng)度過(guò)短,僅能起到填充作用,而導(dǎo)致產(chǎn)品增強(qiáng)性能喪失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯材料造粒裝置,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)不足。采用熔融態(tài)的玻璃纖維料作為原料,通過(guò)熔體定量擠出結(jié)構(gòu)壓送至熔融態(tài)PP材料流體內(nèi),冷卻成型為具有特定長(zhǎng)度的玻璃纖維,有利于提高玻璃纖維與PP材料的界面結(jié)合度,以提升產(chǎn)品增強(qiáng)效果。同時(shí),采用增壓腔對(duì)物料進(jìn)行氣力輸送,并采用活塞式擠出造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,有利于降低物料在輸送和擠出過(guò)程中的剪切力,從而保持玻璃纖維長(zhǎng)度、保證產(chǎn)品性能。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,擬采用以下技術(shù):
一種長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯材料造粒裝置,其特征在于,包括依次相連的混料槽、增壓腔和造粒機(jī),所述混料槽前端側(cè)壁設(shè)有熔體定量擠出結(jié)構(gòu),前端頂部設(shè)有PP入口,后端與所述增壓腔頂部相連通,所述增壓腔頂部設(shè)有管路增壓結(jié)構(gòu),底部設(shè)有出料口,所述出料口通過(guò)管路與所述造粒機(jī)相連通。
進(jìn)一步,所述熔體定量擠出結(jié)構(gòu)包括真空物料腔、擠出活塞、往復(fù)式活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和微孔擠出板,所述往復(fù)式活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述擠出活塞在所述真空物料腔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),所述真空物料腔與所述混料槽的接合處設(shè)有所述微孔擠出板。
進(jìn)一步,所述真空物料腔處設(shè)有玻璃熔體入口。
進(jìn)一步,所述微孔擠出板處設(shè)有止回閥。
進(jìn)一步,所述混料槽和所述增壓腔外均設(shè)有保溫結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述造粒機(jī)選用活塞式擠出造粒機(jī)。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1、本實(shí)用新型采用熔融態(tài)的玻璃纖維料作為原料,通過(guò)熔體定量擠出結(jié)構(gòu)壓送至熔融態(tài)PP材料流體內(nèi),冷卻成型為具有特定長(zhǎng)度的玻璃纖維,有利于提高玻璃纖維與PP材料的界面結(jié)合度,以提升產(chǎn)品增強(qiáng)效果。
2、本實(shí)用新型采用增壓腔對(duì)物料進(jìn)行氣力輸送,并采用活塞式擠出造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,有利于降低物料在輸送和擠出過(guò)程中的剪切力,從而保持玻璃纖維長(zhǎng)度、保證產(chǎn)品性能。
附圖說(shuō)明
圖1示出了本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯材料造粒裝置,包括依次相連的混料槽1、增壓腔2和造粒機(jī)3。所述混料槽1用于玻璃纖維與PP材料的混合,所述增壓腔2用于采用氣動(dòng)輸送混合物料,所述造粒機(jī)3用于混合物料的擠出造粒。
所述混料槽1前端側(cè)壁設(shè)有熔體定量擠出結(jié)構(gòu)4,前端頂部設(shè)有PP入口5。所述熔體定量擠出結(jié)構(gòu)4將熔融態(tài)的玻璃纖維料壓送至所述混料槽1內(nèi)與通過(guò)所述PP入口5進(jìn)入所述混料槽1內(nèi)的熔融態(tài)PP材料混合,有利于提高玻璃纖維與PP材料的界面結(jié)合度,以提升產(chǎn)品增強(qiáng)效果。
所述混料槽1后端與所述增壓腔2頂部相連通。便于引流混合物料進(jìn)入所述增壓腔2內(nèi)進(jìn)行暫存和氣動(dòng)傳輸。
所述增壓腔2頂部設(shè)有管路增壓結(jié)構(gòu)21,底部設(shè)有出料口22。所述出料口22通過(guò)管路與所述造粒機(jī)3相連通。通過(guò)管路增壓結(jié)構(gòu)21氣動(dòng)傳輸所述增壓腔2內(nèi)的物料至所 述造粒機(jī)3處,有利于降低物料在輸送過(guò)程中的所受到的剪切力,以保持玻璃纖維長(zhǎng)度。
所述熔體定量擠出結(jié)構(gòu)4包括真空物料腔41、擠出活塞42、往復(fù)式活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43和微孔擠出板44。所述真空物料腔41處設(shè)有玻璃熔體入口6。所述往復(fù)式活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43帶動(dòng)所述擠出活塞42在所述真空物料腔41內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),以吸取自所述玻璃纖維入口6處的玻璃纖維料進(jìn)入所述真空物料腔41內(nèi),再擠壓通過(guò)所述微孔擠出板44形成具有一定長(zhǎng)度的絲狀玻璃纖維。
所述微孔擠出板44處設(shè)有止回閥45。所述止回閥45用于防止所述混料槽1中的混合流體倒流入所述真空物料腔41,從而保證所述熔體定量擠出結(jié)構(gòu)4可靠運(yùn)行。
所述混料槽1和所述增壓腔2外均設(shè)有保溫結(jié)構(gòu)。便于為熔融物料保溫,以保證物料流動(dòng)性能。
所述造粒機(jī)3選用活塞式擠出造粒機(jī)。有利于降低物料在擠出過(guò)程中的剪切力,從而保持玻璃纖維長(zhǎng)度、保證產(chǎn)品性能。
結(jié)合實(shí)施例闡述本實(shí)用新型具體實(shí)施方式如下:
玻璃纖維料壓出
使用石英坩堝制備熔融態(tài)玻璃纖維料,通過(guò)管路與所述玻璃熔體入口6相連通。
所述往復(fù)式活塞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43帶動(dòng)所述擠出活塞42往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次,將熔融態(tài)玻璃纖維料吸入所述真空物料腔41后,再通過(guò)所述微孔擠出板44(孔徑5~10μm)擠出成絲狀。
物料混合
熔融態(tài)的PP料通過(guò)所述PP入口5垂直進(jìn)入所述混料槽1內(nèi),并向所述混料槽1后端流動(dòng),從而帶動(dòng)所述微孔擠出板44形成的絲狀的玻璃纖維料脫離所述熔體定量擠出結(jié)構(gòu)4。
絲狀玻璃纖維料在PP料較低溫度的作用下,冷卻成型;并在PP料流動(dòng)性帶動(dòng)下,進(jìn)行分散,形成混合物料。
物料輸送和造粒
混合物料經(jīng)過(guò)所述混料槽1的后端,自所述增壓腔2的頂部流入所述增壓腔2內(nèi)。在所述管路增壓結(jié)構(gòu)21的作用下,自所述出料口22處被壓出,通過(guò)管路輸送至所述造粒機(jī)3的投料口。
物料在所述造粒機(jī)3的活塞推送下進(jìn)行造粒,工作原理與玻璃纖維料壓出相同。
物料冷卻、干燥后,進(jìn)行包裝、倉(cāng)儲(chǔ)。