一种晶须增强聚丙烯PP材料的造粒设备及造粒方法与流程

本发明涉及聚丙烯pp晶须材料增强的，特别涉及一种晶须增强聚丙烯pp材料的造粒设备及造粒方法。

背景技术：

1、晶须是指自然形成或者在人工控制条件下(主要形式)以单晶形式生长成的一种纤维，其直径非常小(微米数量级)，不含有通常材料中存在的缺陷(晶界、位错、空穴等)，其原子排列高度有序，因而其强度接近于完整晶体的理论值。其机械强度等于邻接原子间力。晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率，而且还具有电、光、磁、介电、导电、超导电性质。晶须的强度远高于其他短切纤维，主要用作复合材料的增强体，用于制造高强度复合材料。聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，按甲基排列位置分为等规聚丙烯、无规聚丙烯和间规聚丙烯三种。聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，是目前所有塑料中最轻的品种之一，例如制成的pp材料板等，其可以通过晶须材料进行增强，聚丙烯材料制备时需要混入助剂，以改变其原有的性能，混入材料后其内部组织也会有所变化，特别是通过切刀对成型后棒条状的聚丙烯pp材实施切断制粒时，切刀的切割速度往往不能同步与聚丙烯晶须增强材料的进给速度，导致聚丙烯增强材料制粒大小不一，从而影响产品质量。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种晶须增强聚丙烯pp材料的造粒设备及造粒方法，以解决至少一个上述技术问题。

2、本发明提供了一种晶须增强聚丙烯pp材料的造粒方法，该造粒方法包括以下步骤：

3、步骤s1：混合材料并挤压成型：将聚丙烯原材料掺入晶须材料以进行增强，将混合材料投入到所述混料成型装置内，通过所述混料成型装置中挤出机的双螺杆搅动而使材料混合，并在混合的过程中利用双螺杆将混合材料加热，变为半流体状然后从机头模具的成型孔向外排出，获得条状的聚丙烯混合条；

4、步骤s2：冷却处理：聚丙烯混合条进入所述的冷却装置内，并由所述冷却装置中的循环式水箱彻底冷却，获得硬性聚丙烯混合棒；

5、步骤s3：切割制粒：经步骤s冷却获得的硬性聚丙烯混合棒进入所述制粒装置内，所述制粒装置通过电缸带动切刀动作，以将聚丙烯混合棒切割制粒：并掉落到所述制备舱中；

6、步骤s4：表面处理：粒状的聚丙烯材料沿着所述制备舱掉落至所述集料座内，经所述集料座中的所述磨料机构充分打磨后，使聚丙烯材料断切时切口处的缺陷得以清理，并最终使这些聚丙烯材料颗粒按顺序最终由所述集料座和所述磨舱之间的所述出料口向外出料；

7、步骤s5：收集磨料再次利用：在所述出料口之外设置容器，不但对聚丙烯材料颗粒收集，而且还收集打磨时脱落的粉尘，然后将粉尘重新回收到所述混料成型装置内，以重新应用于造粒再生产。

8、本发明的聚丙烯pp通过晶须材料进行增强，其中晶须材料的机械强度等于邻接原子间力。晶须的高度取向结构不仅使其具有高强度、高模量和高伸长率，而且还具有电、光、磁、介电、导电、超导电性质。晶须的强度远高于其他短切纤维，用作聚丙烯复合材料的增强体，能够制造高强度聚丙烯复合材料。且通过打磨带的持续性传送而使送入打磨间隙中的聚丙烯颗粒在朝向于出料的方向送料的同时被打磨处理，使得这些聚丙烯颗粒切口处的飞边及毛剌缺陷被打磨清理，利用了打磨带的打磨动作，不但使聚丙烯颗粒被打磨处理，提高了产品质量。

9、本发明还提供了一种晶须增强聚丙烯pp材料的造粒设备，包括制备舱、连接在所述制备舱进料端的制粒装置、连接在所述制粒装置进料端的混料成型装置，所述制备舱的出料端设有集料座，所述集料座内设有飞料机构，所述集料座的侧部设有磨料机构，所述飞料机构包括通过转轴和轴承转接在所述集料座内的飞盘和固定在所述飞盘上的若干片甩片；

10、所述磨料机构包括磨舱和设置在所述磨舱内的打磨组件，所述集料座与所述磨舱之间开设有出料口，所述第二带轮靠近于所述出料口，所述磨舱同侧于所述出料口一侧的内腔壁上设有打磨纹理，所述磨舱的一端固定在所述集料座侧部，且所述磨舱的内腔与所述集料座的内腔相通，所述磨舱的另一端朝向于所述集料座的斜上方向延伸，所述打磨组件包括通过转轴和轴承转接在所述磨舱内腔一端的第一带轮、转接在所述磨舱内腔另一端的第二带轮，以及传动连接于第一带轮和第二带轮之间的打磨带，所述第二带轮靠近所述甩片，使得所述打磨带的一端靠近于所述甩片，所述打磨带的一侧靠近于所述打磨纹理，所述打磨带与所述打磨纹理之间留有打磨间隙，所述打磨带的另一侧与所述磨舱另一侧的内腔壁之间设有进料通道，所述进料通道靠近于所述第二带轮的一端面向于所述甩片；

11、所述集料座的后部固定有马达，马达位于所述集料座内的一端传动连接于所述飞盘，马达位于所述集料座外的一端通过带传动的方式传动连接于所述第一带轮。

12、作为一种实施方式，所述甩片朝向于所述进料通道的方向倾斜。

13、作为一种实施方式，所述出料口上连接有朝向于所述第二带轮方向弯曲的接料板。

14、作为一种实施方式，所述接料板为弧形的弯板，所述接料板的一端朝向于所述第二带轮的方向翘起，所述接料板的另一端朝向于所述甩片的方向翘起，使得所述接料板的中部朝向于所述制备舱的方向下弯，同时通过所述接料板将所述出料口与所述集料座的内腔相互分隔。

15、作为一种实施方式，所述制备舱垂直连接在所述集料座的顶端，所述制备舱的底端与所述集料座相通，所述制备舱内设有导料板，所述导料板的一端倾斜朝上并连接在所述制备舱的内腔侧壁面上，所述导料板的另一端倾斜朝下并接近于所述接料板，所述磨舱与所述制备舱之间形成有拐角，所述导料板接近于所述接料板的一端贯穿于所述拐角所述导料板与所述拐角处形成有过料口，所述导料板与所述接料板之间形成有开放在两片所述甩片外侧的发射口，所述发射口与所述进料通道相通。

16、作为一种实施方式，所述进料通道是由与所述发射口相通的一端向另一端逐渐变窄的倾斜状的通道。

17、作为一种实施方式，所述打磨带与所述打磨纹理之间相互平行，所述出料口的外端设有斜下方向倾斜的出料管，所述出料管的内端底部连接于所述接料板。

18、作为一种实施方式，所述混料成型装置与所述制粒装置之间设有冷却装置，所述混料成型装置是挤出机，所述冷却装置是水箱，外部带有循环泵，内部注有冷却水，所述制粒装置由料舱和设置在料舱上的电缸组成，电缸的动作杆上安装有切刀，切刀位于料舱内，所述混料成型装置的出料口与所述冷却装置的进料口连接，所述冷却装置的出料口与所述制粒装置上的料舱的进料口连接。

19、有益效果：在制备舱的底部设置了集料座，在集料座内设置了飞料机构和磨料机构，聚丙烯颗粒顺着制备舱的料腔落在飞料机构的甩片上，利用甩片的旋转动作将这些聚丙烯颗粒抛送到磨舱内，部分颗粒会落在打磨带右侧的进料通道内，并且会与打磨带的右侧面接触，随着打磨带逆时针旋转动作而将聚丙烯颗粒送至打磨带左侧与打磨纹理之间的打磨间隙内，由于打磨带持续性传送，因此通过打磨带的持续性传送而使送入打磨间隙中的聚丙烯颗粒在朝向于出料口的方向送料的同时被打磨处理，使得这些聚丙烯颗粒切口处的飞边及毛剌缺陷被打磨清理，打磨间隙为长条状结构，因此通过打磨带的持续性传送而使送入打磨间隙中的聚丙烯颗粒在朝向于出料的方向送料的同时被打磨处理，使得这些聚丙烯颗粒切口处的飞边及毛剌缺陷被打磨清理，利用了打磨带的打磨动作，不但使聚丙烯颗粒被打磨处理，提高了产品质量。