一种耐高低温尼龙扎带材料及其制备工艺、制备设备的制作方法

1.本发明涉及尼龙扎带技术领域，尤其涉及一种耐高低温尼龙扎带材料及其制备工艺。


背景技术：

2.尼龙是聚酰胺纤维(锦纶)的一种说法，可制成长纤或短纤。锦纶是聚酰胺纤维的商品名称，又称耐纶(nylon)，英文名称polyamide(简称pa)，其基本组成物质是通过酰胺键—[nhco]—连接起来的脂肪族聚酰胺。尼龙是一种用途最广、种类最多的工程塑料，该材料具有良好的力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学溶剂性、自润滑性和一定的阻燃性，同时该材料加工性能优良，可一体化成型复杂的结构部件，被广泛用于汽车、电子电器、机械、轨道交通、体育器械等领域。但是耐磨性的缺点限制了尼龙材料的应用范围。
[0003]
尼龙扎带广泛的应用在家电、建筑、汽车等行业，特别是在汽车行业，扎带的作用也越来越重要，但由于受季节变化和地域差异的影响，现有的扎带已无法满足在冬季和在北方严寒的地方使用，会出现发脆，易断等现象，影响正常的安装和使用，还有在汽车的发动机周围，由于温度的频繁变化，会大大降低扎带的使用寿命。因此急需一种即可以在高温环境中使用又耐低温的扎带材料。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供耐高低温尼龙扎带材料及其制备工艺，大大提高了尼龙扎带的耐寒及耐热性能，有效提高了尼龙扎带的使用寿命，提高了安全性能。
[0005]
本发明是通过以下技术方案实现的：
[0006]
一种耐高低温尼龙扎带材料，由高粘pa66、低粘pa66、低粘pa6、耐寒剂、耐高温助剂、润滑剂组成，其中高粘pa66的粘度值为：2.7
‑
3.2，所述低粘pa66的粘度值为：2.2
‑
2.6；所述低粘pa6的粘度值为2.0
‑
2.6。
[0007]
为了进一步优化本发明，可优先选用以下技术方案：
[0008]
优选的，以重量份数计，包括20～40份的高粘a66、20～40份低粘pa66、20～40份低粘pa6、1～20份耐寒剂、1～5份耐高温助剂，1～5份润滑剂。
[0009]
优选的，以重量份数计，包括30份的高粘a66、30份低粘pa66、30份低粘pa6、10份耐寒剂、3份耐高温助剂。
[0010]
优选的，所述耐寒剂选用poe接枝马来酸酐。
[0011]
优选的，所述耐高温助剂选用受阻酚。
[0012]
优选的，所述润滑剂选用ebs。
[0013]
一种制备耐高低温尼龙扎带材料的方法，包括以下步骤：
[0014]
步骤a：先把pa66、pa6进行干燥处理，120℃干燥4小时，然后把干燥后的原料按照配比加入进搅拌机，进行3分钟预混，加入耐寒剂搅拌3分钟，加入适量石蜡油，加入耐高温
助剂和润滑剂进行搅拌5分钟，备用。
[0015]
步骤b：把步骤a中混好的物料经失重称下料喂进双螺杆挤出机具体工艺温度如下：1区100
‑
150℃；2区260
‑
280℃；3区260
‑
280℃；4区260
‑
280℃；5区260
‑
280℃；7区220
‑
260℃；8区220
‑
260℃；9区220
‑
260℃；10区260
‑
280℃；本过程要控制好温度偏差；
[0016]
步骤c：物料经螺杆挤出，牵条，过水槽冷却，经切粒机切粒，进入均化罐均化，最后做出产品，检验合格后包装入库。
[0017]
优选的，所述步骤c中参数设置为，螺杆主机转速500
‑
530r/min，喂料：200
‑
250kg/h切粒机转速：800
‑
1000r/min。
[0018]
优选的，所述步骤c中料条出水温度应控制在30
‑
50℃。
[0019]
一种制备耐高低温尼龙扎带材料的装置，包括机架，所述机架上设置有料仓，所述料仓内设置有分料隔板，所述分料隔板将料仓分割成多个储料腔室，所述储料腔室底部开设有出料口，所述出料口上水平设置有螺旋送料机，所述螺旋送料机连接有伺服电机，所述机架上对应螺旋送料机的出料口连接有总料管，所述总料管下端连接有搅拌仓，所述搅拌仓内同轴设置有预混机构、搅拌机构，所述预混机构包括转动设置在搅拌仓内中间位置的搅拌轴，所述搅拌轴上由上自下依次设置由多个预混锥型盘，所述料仓内壁上对应预混锥型盘正下方位置设置有倒锥形收料锥，所述搅拌轴下部位置同轴均匀分布有搅拌叶片，所述搅拌仓下部设置有多个辅料添加箱；所述搅拌仓的下料口处设置有插板阀，所述搅拌仓底部连接有双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的出料端连接有水冷机构、切粒机。
[0020]
优选的，总料管与螺旋送料机之间还安装有拔料机构，拔料机构包括绕轴均布安装在螺旋送料机上的送料管道，送料管道一端与螺旋送料机内腔室连通，送料管道另一端与总料管连通，送料管道沿径向安装有拨料轮，拨料轮包括转动安装在送料管道内壁上的拨料轮轴，拨料轮轴上均布的拨料齿，拨料轮轴连接有驱动源。
[0021]
优选的，所述插板阀包括并排设置的上板、插板、下板，所述插板连接有直线驱动源，所述上板、下板均包括相互套装的外环板、内环板，所述外环板、内环板之间嵌装有环状气囊圈，所述环状气囊圈连接有气源。
[0022]
本发明的有益效果在于：
[0023]
1、本发明耐高低温的尼龙扎带的优点是：产品经过检测合格后送至客户试样，在耐低温方面有明显的改善，可以耐
‑
30摄氏度的低温，在耐高温方面效果特别好，可以在150℃的环境中使用，大大提高了尼龙扎带的耐寒及耐热性能，有效提高了尼龙扎带的使用寿命，提高了安全性能。
[0024]
2、本发明的生产工艺配合专用的生产设备，可以极大的提供生产效率，同时在本制备设备中配置多级预混机构，通过多级预混机构，可以极大的提高原料混合过程的均匀性，提高产品的性能。
附图说明
[0025]
图1为本设备整体结构示意图；
[0026]
图2为料仓顶部结构示意图；
[0027]
图3为插板阀结构示意图；
[0028]
图4为插板阀俯视图；
[0029]
图5为a处拨料轮结构
具体实施方式
[0030]
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0031]
下面将结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]
实施例1：
[0033]
一种耐高低温尼龙扎带材料，由高粘pa66、低粘pa66、低粘pa6、耐寒剂、耐高温助剂、润滑剂组成，其中高粘pa66的粘度值为：2.7
‑
3.2，所述低粘pa66的粘度值为：2.2
‑
2.6；所述低粘pa6的粘度值为2.0
‑
2.6，以重量份数计，包括20份的高粘a66、20份低粘pa66、20份低粘pa6、1份耐寒剂、1份耐高温助剂，5份润滑剂，耐寒剂选用poe接枝马来酸酐，耐高温助剂选用受阻酚，润滑剂选用ebs。
[0034]
实施例2：
[0035]
一种耐高低温尼龙扎带材料，由高粘pa66、低粘pa66、低粘pa6、耐寒剂、耐高温助剂、润滑剂组成，其中高粘pa66的粘度值为：2.7
‑
3.2，所述低粘pa66的粘度值为：2.2
‑
2.6；所述低粘pa6的粘度值为2.0
‑
2.6，以重量份数计，包括20份的高粘a66、30份低粘pa66、30份低粘pa6、20份耐寒剂、5份耐高温助剂，5份润滑剂，耐寒剂选用poe接枝马来酸酐，耐高温助剂选用受阻酚，润滑剂选用ebs。
[0036]
实施例3：
[0037]
一种耐高低温尼龙扎带材料，由高粘pa66、低粘pa66、低粘pa6、耐寒剂、耐高温助剂、润滑剂组成，其中高粘pa66的粘度值为：2.7
‑
3.2，所述低粘pa66的粘度值为：2.2
‑
2.6；所述低粘pa6的粘度值为2.0
‑
2.6，以重量份数计，包括40份的高粘a66、40份低粘pa66、40份低粘pa6、20份耐寒剂、5份耐高温助剂，5份润滑剂，耐寒剂选用poe接枝马来酸酐，耐高温助剂选用受阻酚，润滑剂选用ebs。
[0038]
一种制备耐高低温尼龙扎带材料的方法，包括以下步骤：
[0039]
步骤a：先把pa66、pa6进行干燥处理，120℃干燥4小时，然后把干燥后的原料按照配比加入进搅拌机，进行3分钟预混，加入耐寒剂搅拌3分钟，加入适量石蜡油，加入耐高温助剂和润滑剂进行搅拌5分钟，备用。
[0040]
步骤b：把步骤a中混好的物料经失重称下料喂进双螺杆挤出机具体工艺温度如下：1区100
‑
150℃；2区260
‑
280℃；3区260
‑
280℃；4区260
‑
280℃；5区260
‑
280℃；7区220
‑
260℃；8区220
‑
260℃；9区220
‑
260℃；10区260
‑
280℃；本过程要控制好温度偏差；
[0041]
步骤c：物料经螺杆挤出，牵条，过水槽冷却，经切粒机切粒，进入均化罐均化，最后做出产品，检验合格后包装入库。
[0042]
优选的，步骤c中参数设置为，螺杆主机转速500
‑
530r/min，喂料：200
‑
250kg/h切粒机转速：800
‑
1000r/min。
[0043]
优选的，步骤c中料条出水温度应控制在30
‑
50℃。
[0044]
针对上述实施例制得的尼龙扎带进行性能实验：
[0045]
1.高温方面：
[0046]
常温下和150℃高温烘烤后分别对产品进行拉伸性能测试，结果如下：
[0047]
拉伸强度(mpa)常温高温后16560267613645846661
[0048]
经对比，高温烘烤后性能可以满足客户要求，可正常使用。
[0049]
2、低温方面：
[0050]
常温下和低温(48小时，
‑
30℃冷冻)后，对产品进行缺口冲击性能测试，结果如下：
[0051]
缺口冲击强度(kj/m2)常温低温后15550256503555145751
[0052]
经对比，低温冷冻后性能可以满足客户要求，可正常使用。
[0053]
为了匹配上述尼龙扎带的生产工艺，设计了一种专用机械，如图1
‑
5所示，一种制备耐高低温尼龙扎带材料的装置，包括机架1，机架上安装有料仓2，料仓内安装有分料隔板3，分料隔板将料仓分割成多个储料腔室，储料腔室分别用于存储高粘pa66材料、低粘pa66材料、pa6材料；在储料腔室顶部活动卡设有漏料斗，漏料斗底部安装有漏料网，漏料斗侧壁上还安装有多个破袋锥5，方便原料的倾倒安装，提高生产的连续性，储料腔室底部开设有出料口，出料口上水平安装有螺旋送料机6，螺旋送料机连接有伺服电机，通过控制伺服电机的转速及时间来控制原料的进料量，进而满足配方的配比需求。
[0054]
机架上对应螺旋送料机的出料口连接有总料管7，总料管下端连接有搅拌仓8，总料管与螺旋送料机之间还安装有拔料机构，拔料机构包括绕轴均布安装在螺旋送料机上的送料管道，送料管道20一端与螺旋送料机内腔室连通，送料管道另一端与总料管连通，送料管道沿径向安装有拨料轮，拨料轮包括转动安装在送料管道内壁上的拨料轮轴，拨料轮轴上均布的拨料齿22，拨料轮轴21连接有驱动源23，拨料齿类圆形布置，便于对送料管道内物料进行强制送料；通过拨料轮可以防止物料堵塞；搅拌仓内同轴安装有预混机构9、搅拌机构10，预混机构包括转动安装在搅拌仓内中间位置的搅拌轴11，搅拌轴上由上自下依次安装由多个预混锥型盘12，料仓内壁上对应预混锥型盘正下方位置安装有倒锥形收料锥13，物料通过旋转的预混锥形盘呈散射状下落，然后物料在收料锥的作用下再次汇集到下一个预混锥形盘的盘面上，经过多次预混后，可以保证物料混合的更加充分，减小后续搅拌的压力，收料锥的最低点与其正下方的预混锥型盘的中部线在同一竖直线。
[0055]
搅拌轴11下部位置同轴均匀分布有搅拌叶片，搅拌仓上还安装有多个辅料添加
箱，辅料添加箱14用于存储耐寒剂、耐高温助剂、润滑剂等物质；搅拌仓的下料口处安装有插板阀，插板阀15包括并排安装的上板、插板、下板，插板连接有直线驱动源，上板、下板均包括相互套装的外环板16、内环板17，外环板、内环板之间嵌装有环状气囊圈18，环状气囊圈通过气管19连接有气源；通过带气囊密封的插板阀，可以保证物料的高密封性，同时防止搅拌过程中搅拌仓内部的密封性，防止粉尘飞溅，搅拌仓底部连接有双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的出料端连接有水冷机构、切粒机；通过水冷机构及切粒机对处理后物料进行加工，匹配整条生产工艺。
[0056]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。