一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺制造技术

本申请公开了应用于高分子组合物领域的一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，通过采用非同轴设置的外气流磨和内气流磨分别作为环氧树脂和纳米陶瓷粉体的循环运动腔，一方面，环氧树脂在外气流磨和内气流磨形成的变径环状内腔中循环运动，其颗粒密集度因内腔间隙变化而不断改变，不仅使得颗粒彼此间的冲击和碰撞频率增大，同时还使得破碎粉末快速从颗粒中脱离出，降低对剩余颗粒的碰撞阻碍，双重作用下提高粉碎效率，另一方面，纳米陶瓷粉体在内气流磨中循环运动时，会带动其进行旋转

【技术实现步骤摘要】
一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺


[0001]本申请涉及高分子组合物领域，特别涉及一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺。

技术介绍

[0002]环氧树脂是一种高分子聚合物。它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物。由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，是一种热固性树脂。
[0003]母粒是指在塑料加工成型过程中，为了操作上的方便，将所需要的各种助剂、填料与少量载体树脂先进行混合混炼，经过挤出机等设备计量、混合、熔融、挤出、切粒等加工过程制得的颗粒料，称为母粒。
[0004]现有制备的环氧树脂母粒因自身材料限制，其硬度较低，再加上各种助剂在树脂内部容易分布不均，使得制得的母粒性能存在不足之处，限制了其使用范围。

技术实现思路

[0005]本申请目的在于解决现有环氧树脂母粒受材料和工艺影响存在硬度低功能性差的问题，相比现有技术提供一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，包括以下步骤：
[0006]S1、将环氧树脂通过文丘里进料装置与气流混合，在气流带动下共同进入外气流磨，将纳米陶瓷粉体通过另一文丘里进料装置与另一气流混合，二者共同进入内气流磨；
[0007]S2、环氧树脂在外气流磨和内气流磨之间的内腔中循环运动，颗粒与颗粒之间，以及外气流磨和内气流磨壁面与颗粒之间产生相互冲击、碰撞、摩擦实现粉碎；
[0008]S3、纳米陶瓷粉体在气流作用下进入内气流磨中，同样进行循环运动，在该运动作用冲击下，内气流磨在外气流磨中进行旋转和水平移动的双重叠加运动，时刻改变二者之间的间隙，使环氧树脂的循环运动承受无规律的间隔性阻碍作用，其碰撞频率和力度不断变换；
[0009]S4、环氧树脂碰撞粉碎后产生的粉体随气流进入内气流磨中，与纳米陶瓷粉体在气流下均匀混合；
[0010]S5、混合后的粉体进入无重力混合机，加入固化剂后继续混合均匀，随后经螺杆挤塑机成型造粒，得最终高硬度的添加型环氧树脂母粒；
[0011]通过采用非同轴设置的外气流磨和内气流磨分别作为环氧树脂和纳米陶瓷粉体的循环运动腔，一方面，环氧树脂在外气流磨和内气流磨形成的变径环状内腔中循环运动，其颗粒密集度因内腔间隙变化而不断改变，当密集度增大时，颗粒彼此间的冲击和碰撞频率会增大，可有效提高颗粒的粉碎效率，当密集度减小时，碰撞产生的粉末可快速从颗粒中脱离而出，降低其对剩余颗粒的碰撞阻碍，进一步提高其粉碎效率，另一方面，纳米陶瓷粉体随气流在内气流磨中进行循环运动的同时，会带动内气流磨在外气流磨内部进行旋转
‑
移动过程，使变径环状内腔尺寸进一步变化，即进一步使环氧树脂颗粒的密集度发生大幅
度变化，深度促进其粉碎效率，并且，粉碎后的环氧树脂粉末与纳米陶瓷粉体在内气流磨中实现气流混合，可制得高硬度的环氧树脂母粒。
[0012]可选的，纳米陶瓷粉体、环氧树脂和固化剂的重量比为45
‑
55：45
‑
50：1
‑
4。
[0013]可选的，内气流磨位于外气流磨的内部，且二者的中心轴不在同一竖直线上。
[0014]可选的，外气流磨的上端固定连接有与其相通的主气管，主气管的外端固定连接有与其相通的主料管。
[0015]可选的，外气流磨的上端还固定连接有副气管，副气管贯穿外气流磨并与内气流磨内侧相通，副气管的外端固定连接有与其相通的副料管。
[0016]可选的，外气流磨的上端还固定连接有中转管和出料管，中转管的一端部与外气流磨内侧相通，其另一端与内气流磨的内侧相通，出料管与内气流磨的内侧相通。
[0017]可选的，内气流磨的下端固定连接有T型转座，外气流磨的内底面开设有T型转槽，T型转座转动连接于T型转槽的内部，T型转槽和T型转座二者的最大内径之差与最小内径之差相同，且T型转座的最大内径大于T型转槽的最小内径，T型转槽和T型转座的最大内径之比为1.4
‑
1.6：1。
[0018]可选的，T型转座的侧端固定连接有多个均匀分布的主磁片，T型转槽靠近外气流磨中心轴的内壁上固定连接有多个均匀分布的副磁片，主磁片和副磁片相互靠近的一端为同极。
[0019]可选的，内气流磨的外端均匀固定连接有多个阻料网板，初始状态下阻料网板与外气流磨内壁的最小距离为1cm
‑
10cm。
[0020]可选的，内气流磨的内端固定连接有多个均匀分布的阻流片。
[0021]相比于现有技术，本申请的优点在于：
[0022](1)本申请采用非同轴设置的外气流磨和内气流磨分别作为环氧树脂和纳米陶瓷粉体的循环运动腔，一方面，环氧树脂在外气流磨和内气流磨形成的变径环状内腔中循环运动，其颗粒密集度因内腔间隙变化而不断改变，当密集度增大时，颗粒彼此间的冲击和碰撞频率会增大，可有效提高颗粒的粉碎效率，当密集度减小时，碰撞产生的粉末可快速从颗粒中脱离而出，降低其对剩余颗粒的碰撞阻碍，进一步提高其粉碎效率，另一方面，纳米陶瓷粉体随气流在内气流磨中进行循环运动的同时，会带动内气流磨在外气流磨内部进行旋转
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移动过程，使变径环状内腔尺寸进一步变化，即进一步使环氧树脂颗粒的密集度发生大幅度变化，深度促进其粉碎效率，并且，粉碎后的环氧树脂粉末与纳米陶瓷粉体在内气流磨中实现气流混合，可制得高硬度的环氧树脂母粒。
[0023](2)外气流磨和内气流磨形成的内腔呈变径环状结构，物料在该内腔进行循环运动过程中，在间隙较大的区域移动时，物料密集度较小，在间隙较小的区域移动时，物料逐渐聚集，密集度增大。
[0024](3)外气流磨内粉碎产生的环氧树脂粉末可通过中转管进入内气流磨中，并与纳米陶瓷粉体在气流作用下充分混合，随后通过出料管同步排出进入下一工序。
[0025](4)T型转座在T型转槽内部具有一定的运动范围，即内气流磨在外气流磨中具有相应的运动范围，当气流和纳米陶瓷粉体进入内气流磨中进行循环运动时，会对内气流磨造成一定的气流冲击，使内气流磨随着其循环运动进行相应的旋转
‑
水平移动的运动过程。
[0026](5)当环氧树脂颗粒在外气流磨和内气流磨之间内腔循环运动时，部分颗粒会与
阻料网板发生碰撞，促进阻料网板的粉碎，阻流片可以承受气流和纳米陶瓷粉体冲击力，使内气流磨可以更加顺利实现旋转
‑
移动过程。
附图说明
[0027]图1为本申请的流程图；
[0028]图2为本申请的装置立体图一；
[0029]图3为本申请的装置立体图二；
[0030]图4为本申请的内气流磨的立体图；
[0031]图5为本申请的装置的顶面结构示意图；
[0032]图6为本申请的装置的侧面结构示意图一；
[0033]图7为本申请的装置的侧面结构示意图二；
[0034]图8为本申请的侧面结构示意图三；
[0035]图9为本申请的T型转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、将环氧树脂通过文丘里进料装置与气流混合，在气流带动下共同进入外气流磨(1)，将纳米陶瓷粉体通过另一文丘里进料装置与另一气流混合，二者共同进入内气流磨(2)；S2、环氧树脂在外气流磨(1)和内气流磨(2)之间的内腔中循环运动，颗粒与颗粒之间，以及外气流磨(1)和内气流磨(2)壁面与颗粒之间产生相互冲击、碰撞、摩擦实现粉碎；S3、纳米陶瓷粉体在气流作用下进入内气流磨(2)中，同样进行循环运动，在该运动作用冲击下，内气流磨(2)在外气流磨(1)中进行旋转和水平移动的双重叠加运动，时刻改变二者之间的间隙，使环氧树脂的循环运动承受无规律的间隔性阻碍作用，其碰撞频率和力度不断变换；S4、环氧树脂碰撞粉碎后产生的粉体随气流进入内气流磨(2)中，与纳米陶瓷粉体在气流下均匀混合；S5、混合后的粉体进入无重力混合机，加入固化剂后继续混合均匀，随后经螺杆挤塑机成型造粒，得最终高硬度的添加型环氧树脂母粒。2.根据权利要求1所述的一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，其特征在于，所述纳米陶瓷粉体、环氧树脂和固化剂的重量比为45
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55：45
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50：1
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4。3.根据权利要求1所述的一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，其特征在于，所述内气流磨(2)位于外气流磨(1)的内部，且二者的中心轴不在同一竖直线上。4.根据权利要求1所述的一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，其特征在于，所述外气流磨(1)的上端固定连接有与其相通的主气管(31)，所述主气管(31)的外端固定连接有与其相通的主料管(32)。5.根据权利要求1所述的一种高硬度的添加型环氧树脂母粒的生产工艺，其特征在于，所述外气流磨(1)的上端还固定连接有副气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建宏，仲从萍，
申请(专利权)人：南通根博新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：