防白蚁阻燃型tpu电缆料的混料方法_2

文档序号:8538563阅读:来源:国知局
1:上述的高速混料机包括混料罐1,所述混料罐I内从其底部向上伸出一根第一旋转轴2,第一旋转轴2的伸出高度小于混料罐I高度的一半,所述第一旋转轴2为空心轴,所述第一旋转轴2内设置有第二旋转轴4,第二旋转轴4的顶部伸出第一旋转轴2上端,动力来源可以是第一旋转轴2的下端连接第一动力装置,第二旋转轴4的下端连接第二动力装置,或者是第一旋转轴2与第二旋转轴4的下端之间通过异步齿轮啮合,然后有动力装置连接第一旋转轴2或者第二旋转轴4之一即可。
[0013]所述第一旋转轴2的中部向外设置有第一刀具3,所述第一刀具3包括多个第一旋转刀,第一旋转刀包括横向连接于第一旋转轴2上的第一旋转臂3.1以及第一旋转臂3.1外端的第一旋转刀3.2,所述第一旋转刀3.2的刀片有一个,这个刀片斜向外上方布置。
[0014]所述第二旋转轴4的顶部向外设置有第二刀具5,所述第二刀具5包括多个第二旋转刀,第二旋转刀包括横向连接于第二旋转轴4上的第二旋转臂5.1以及第二旋转臂5.1外端的第二旋转刀5.2,所述第二旋转刀5.2的刀片有两个,这两个刀片分别斜向外上方以及外下方布置。
[0015]所述第一旋转臂3.1的长度大于第二旋转臂5.1的长度,作为一种优选,所述第一旋转臂3.1的长度为混料罐I内径的2/3,所述第二旋转臂5.1的长度为混料罐I内径的1/3,所述第二旋转刀5.2的大小为第一旋转刀3.2大小的一半。
[0016]所述混料罐I的内壁下半段环向设置有多个撞击凸块6,撞击凸块6横截面呈三角形,三角形的一个尖角指向第二刀具5。
[0017]高速混料机的工作原理:
在混料过程中,第二旋转刀的刀片由于斜向外上方布置,可以使得混合罐内外圈的混合料向上旋转切割抛洒,第一旋转刀也有一个刀片斜向外上方布置,可以使得混合罐内上段内圈的混合料向上旋转切割抛洒,而第一旋转刀还有一个刀片斜向外下方布置,可以使得混合罐内下段内圈的混合料向外下方旋转切割抛洒,使该部分混合料进入第二旋转刀的旋转范围,形成一个混料循环路径,经过第二旋转刀抛洒向混合罐内外圈的混合料与第一旋转刀抛洒向混合罐内上段内圈的混合料在混合罐的上段进行混合。
[0018]高速混料机的工作方式有两种,一种为第一旋转轴与第二旋转轴同向异步旋转,使得内外混料形成同向螺旋,混料罐下段的螺旋离心力得到加强,使得物料更加能够向上翻滚,另一种为第一旋转轴与第二旋转轴反向异步旋转,使得内外混料形成反向螺旋,使得物料在混料罐内上段混合更为均匀。以上两种旋转方式根据实际情况进行调整。
[0019]针对于阻燃型TPU电缆料,采用该高速混料机将各个组分进行混合的混料步骤如下:
一、制备第一批混合料F
1、先将混料罐预热至35 °C并保持2分钟,将50%的粒子状态的A放入混料罐,对A进行预热3分钟,使A完全达到35 °C。
[0020]2、倒入70%的液体状态的B以及50%的液体状态的H,先第二刀具以60r/min反转30秒,将集中在中部的液体散开,避免出现结块现象,然后第一刀具以120r/min正转60秒,接着第一刀具以及第二刀具均以250r/min速度旋转2分钟,其中第一刀具正转,第二刀具反转,使B均匀分布在A粒子表面,初步混合。
[0021]3、再加入80%的粉末状态的D,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋转I分钟,其中第一刀具正转,第二刀具反转,然后再将转速提升至350r/min旋转8分钟,在这8分钟内混料罐温度由原来的35°C升至40°C。粉末料D全部包围粘附在粒子周围,粒子和粉混合过程中与混料罐内壁上的撞击凸块高速撞击,温度到400C可以使它们分子运动加速,阻燃剂与粒子的结合更牢固。
[0022]4、再倒入剩余30%的液体状态的B以及60%的液体状态的I,先第二刀具以10r/min正转30秒,将集中在中部的液体散开,避免出现结块现象,然后第一刀具以200r/min正转60秒,接着第一刀具以及第二刀具均以350r/min速度旋转3分钟,其中第一刀具反转,第二刀具正转。让液体再次粘合在粒子上,把粉包裹在里面,还有吸附残余的粉。
[0023]5、再加入剩余20%的粉末状态的D,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋转I分钟,其中第一刀具正转,第二刀具反转,然后再将转速提升至350r/min旋转4分钟,可以使它们混合料分子运动加速,阻燃剂和防白蚁剂与粒子的结合更牢固。形成第一批混合料F,从料桶中放出。
[0024]二、制备第二批混合料G
1、先将混料罐预热至35°C并保持2分钟,将剩余50%的粒子状态的A放入混料罐,对A进行预热3分钟,使A完全达到35 °C。
[0025]2、倒入70%的液体状态的C以及50%的液体状态的H,先第二刀具以60r/min反转30秒,将集中在中部的液体散开,避免出现结块现象,然后第一刀具以120r/min正转60秒,接着第一刀具以及第二刀具均以250r/min速度旋转2分钟,其中第一刀具正转,第二刀具反转,使B均匀分布在A粒子表面,初步混合。
[0026]3、再加入80%的粉末状态的E,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋转I分钟,其中第一刀具正转,第二刀具反转,然后再将转速提升至350r/min旋转8分钟,在这8分钟内混料罐温度由原来的35°C升至40°C。粉末料D全部包围粘附在粒子周围,粒子和粉混合过程中与混料罐内壁上的撞击凸块高速撞击,温度到40 0C可以使它们分子运动加速,阻燃剂与粒子的结合更牢固。
[0027]4、再倒入剩余30%的液体状态的C以及40%的液体状态的I,先第二刀具以10r/min正转30秒,将集中在中部的液体散开,避免出现结块现象,然后第一刀具以200r/min正转60秒,接着第一刀具以及第二刀具均以350r/min速度旋转3分钟,其中第一刀具反转,第二刀具正转。让液体再次粘合在粒子上,把粉包裹在里面,还有吸附残余的粉。
[0028]5、再加入剩余20%的粉末状态的E,第一刀具以及第二刀具先以150r/min速度旋转I分钟,其中第一刀具正转,第二刀具反转,然后再将转速提升至350r/min旋转4分钟,可以使它们混合料分子运动加速,阻燃剂和防白蚁剂与粒子的结合更牢固。形成第二批混合料G。
[0029]三、第一批混合料F与第二批混合料G进行混合
在混料罐内倒入第一批混合料F,与第二批混合料G进行轻微均匀搅拌,第一刀具以及第二刀具先以10r/min速度旋转I分钟,此时第一刀具正转,第二刀具反转;然后第一刀具以及第二刀具再以10r/min速度旋转I分钟,此时第一刀具反转,第二刀具正转。最终完成阻燃型TPU电缆料的混合制备工序。
[0030]以下列举三组对比例对上述混料方法进行数据论证:
对比例一、
TPU原料A:100份 TCEP阻燃剂B:6份 DMMP阻燃剂C:9份 APP阻燃剂D:5份硼酸锌阻燃剂E:7份防虫菊酯H:1份氨基甲酸酯1:1份
分别对上述组分配比的原料采用常规混料方法后制成的电缆料的性能指标以及采用本发明混料方法后制成的电缆料的燃烧性能指标进行测试,测试标准采用防火等级UL-94标准,采用常规混料方法后制成的电缆料的阻燃等级为Vl (燃烧48秒熄灭),采用本发明混料方法后制成的电缆料的阻燃等级为VO (燃烧23秒熄灭)。
[0031]分别对上述组分配比的原料采用常规混料方法后制成的电缆料的防白蚁性能指标以及采用本发明混料方法后制成的电缆料的防白蚁性能指标测试。测试方法采用JB/T10696中第9部分:白蚁试验中的实验群体法。采用常规混料方法后制成的电缆料制成的试片蛀蚀等级为3级(蛀蚀深度为1.8_),采用本发明混料方法后制成的电缆料制成的试片蛀蚀等级为2级(蛀蚀深度为0.9mm) ο
[0032]对比例二、
TPU原料A:100份 TCEP阻燃剂B:8份 DMMP阻燃剂C:12份 APP阻燃剂D:7份硼酸锌阻燃剂E:5份防虫菊酯H:1.2份氨基甲酸酯1:2份
分别对上述组分配比
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