一种聚醚醚酮表面改性浸泡系统的制作方法

1.本发明属于生物材料技术领域，特别涉及一种聚醚醚酮表面改性浸泡系统。


背景技术：

2.聚醚醚酮是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料。具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物理化学性能，是一类半结晶高分子材料，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。一般采用与芳香族二元酚缩合而得的一类聚芳醚类高聚物。这种材料在航空航天领域、医疗器械领域和工业领域有大量的应用。
3.但尽管如此，对于航天航空、医疗、半导体、能源、军工等高尖端应用领域，聚醚醚酮要完全满足各个领域的性能要求，还需要进一步的改性。而目前聚醚醚酮的改性方法主要分为物理改性和化学改性，其中化学改性是将由挤出机挤出的聚醚醚酮原料经过装有碱性溶液的浸泡池，通过浸泡池中的碱性溶液使聚醚醚酮原料表面形成聚合物粘结层。但是在浸泡的过程中，由于刚基挤出的聚醚醚酮原料较为柔软，因此在将聚醚醚酮原料使用输送系统送入浸泡池的过程中，由于现有的浸泡池内缺少限制和规整聚醚醚酮原料的装置，因此在送入的过程中，聚醚醚酮原料会出现直径差距较大以及不够笔直的情况，这一方面会影响聚醚醚酮原料的成品品相，另一方面，粗细不一和不够笔直的原料会影响浸泡时改性的均匀性，进而影响聚醚醚酮原料的成品质量。
4.因此，发明一种聚醚醚酮表面改性浸泡系统来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供了一种聚醚醚酮表面改性浸泡系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种聚醚醚酮表面改性浸泡系统，包括用于输送聚醚醚酮的输送系统，所述输送系统安装在浸泡池中，所述浸泡池中部还设有规整聚醚醚酮原料的规整系统，所述浸泡池靠近出料端的顶部设有用于干燥聚醚醚酮的烘干系统。
7.进一步的，所述输送系统包括两个主动辊，两个所述主动辊分别与浸泡池两侧位置靠近，且主动辊的两端分别与浸泡池前后侧内壁转动连接，所述浸泡池顶部靠近两侧的位置均设有导辊，导辊对应位置的所述浸泡池顶部开设有凹槽，且导辊的前后端分别与凹槽前后侧槽壁转动连接。
8.进一步的，所述规整系统包括多个v形板，多个所述v形板均与浸泡池前侧平行，所述v形板的表面均匀贯穿开设有多个通孔，且v形板的内侧底部高于主动辊的底部，所述v形板的底部与浸泡池底部内壁之间固定连接有支撑块，多个所述v形板的顶部设有多个固定杆，多个所述固定杆均与浸泡池前侧垂直，且v形板顶部与固定杆相对的位置开设有与固定杆相匹配的卡口，所述v形板上转动套接有多个活动板，且多个活动板对应的分布在多个v
形板的顶部，多个所述固定杆的同端之间固定连接有同一个连板，两个所述连板的顶部固定连接有同一个第一u形板，所述第一u形板的顶部设有第二u形板，所述第二u形板的两端底部分别与浸泡池顶部前后侧位置固定连接，且第二u形板和第一u形板之间连接有电动伸缩杆。
9.进一步的，所述烘干系统包括沥水盒，所述沥水盒固定连接在浸泡池的出料端一侧，且沥水盒与浸泡池连通，所述沥水盒前后侧盒壁之间固定连接有刮水板，所述刮水板顶部开设有与v形板数量相匹配的刮水口，且刮水口的两侧分别与刮水板两侧连通，所述沥水盒的顶部安装有烘干机。
10.进一步的，相邻两个所述v形板之间设有转轴，且转轴位于主动辊的底部，所述转轴上转动套接有固定块，且固定块与浸泡池底部内壁固定连接，所述转轴的一端套接有齿轮，且齿轮与浸泡池的出料端靠近，位于齿轮顶部的所述主动辊表面设有多段螺纹，且多段螺纹与多个齿轮一一对应啮合，所述转轴的表面环形分布有多个条形拨板，且条形拨板与转轴表面垂直固定连接，所述条形拨板上贯穿开设有过滤孔，所述条形拨板上与过滤孔相对的位置设有过滤罩，且过滤罩滑动插接在条形拨板随转轴转动方向的背面。
11.进一步的，所述主动辊的表面设有多个环形的限位槽，且多个限位槽与多个v形板的侧面一一对应。
12.进一步的，两个所述连板相对的一侧均固定连接有两个限位块，且两个限位块分别与连板的两侧靠近，所述限位块上滑动贯穿插接有限位杆，所述限位杆的底部与浸泡池底部内壁固定连接。
13.进一步的，多个所述v形板与远离浸泡池出料端的主动辊之间设有一个保护辊，所述保护辊的两端分别与浸泡池前后侧内壁转动连接，且保护辊的顶部与v形板内侧底部齐平。
14.进一步的，所述活动板的侧视图与v形板的侧面截图相匹配，所述活动板底部向靠近浸泡池出料端的一侧偏折，且该偏折位置的底面为弧面设计。
15.本发明还提供了一种使用上述任意一项所述的聚醚醚酮表面改性浸泡系统的浸泡工艺，该工艺包括以下步骤，
16.步骤一：先向浸泡池内注入改性溶液，并使液面高度高于v形板的顶部高度；
17.步骤二：启动输送系统，使得聚醚醚酮原料在规整系统的作用下依次绕在导辊、主动辊以及保护辊上，并使聚醚醚酮与浸泡池底部相对的部分位于对应的v形板内侧；
18.步骤三：启动输送系统，使得聚醚醚酮原料在规整系统的作用下变得更加均匀；
19.步骤四：启动烘干系统，对经过规整改性的聚醚醚酮原料进行烘干。
20.本发明的技术效果和优点：
21.1、当聚醚醚酮在主动辊的作用下沿着v形板的内侧滑动时，活动板底部倾斜部分的弧面能够贴着聚醚醚酮的顶部刮动，当聚醚醚酮出现弯曲或凸起的情况时，活动板能够利于其自身的重力对聚醚醚酮进行压直规整，从而使聚醚醚酮整体更加均匀，进而能够在提高聚醚醚酮成品品相的同时，通体均匀的聚醚醚酮也能够使得聚醚醚酮的表面改性更加均匀，保证聚醚醚酮的成品质量；
22.2、主动辊转动的过程中，主动辊能够通过其表面的螺纹与齿轮的相互配合带动转轴转动，而随着转轴的转动，转轴表面的条形拨板能够对浸泡池内的碱性溶液进行搅动，从
而使被搅动的碱性溶液能够通过v形板上的通孔快速进入v形板内侧并冲击在聚醚醚酮的表面，从而提高碱性溶液中氢氧离子与聚醚醚酮的接触效率，进而提高聚醚醚酮的表面改性速度，此外，当浸泡池内被补充入新的碱性溶液时，新的碱性溶液能够在条形拨板的搅动下更快的与原有的碱性溶液混合，进而保证各聚醚醚酮表面改性的一致性，有助于提高聚醚醚酮的成品质量；
23.3、在条形拨板转动的过程中，碱性溶液中的一些杂质会通过过滤孔进入到过滤罩中，从而达到过滤碱性溶液的目的，避免因浸泡池中的杂质附着在聚醚醚酮的表面而影响聚醚醚酮的表面改性，并且在过滤罩过滤一段时间后，能够将过滤罩从条形拨板上拆下进行清理，从保证过滤罩的正常使用。
24.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本发明的立体示意图；
27.图2是本发明的部分立体剖视图；
28.图3是本发明中烘干系统的立体示意图；
29.图4是本发明中连板、固定杆、活动板、第一u形板以及电动伸缩杆的立体示意图；
30.图5是本发明中转轴、条形拨板以及过滤罩的立体示意图；
31.图6是本发明中v形板和支撑块的立体示意图。
32.图中：1、输送系统；101、主动辊；102、导辊；2、浸泡池；3、规整系统；31、v形板；32、支撑块；33、固定杆；34、活动板；35、连板；36、第一u形板；37、第二u形板；38、电动伸缩杆；4、烘干系统；41、沥水盒；42、刮水板；43、刮水口；44、烘干机；5、转轴；6、齿轮；7、条形拨板；8、过滤孔；9、过滤罩；10、限位杆；11、保护辊。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
34.本发明提供了如图1-图6所示的一种聚醚醚酮表面改性浸泡系统，包括用于输送聚醚醚酮的输送系统1，所述输送系统1包括两个主动辊101，两个所述主动辊101分别与浸泡池2两侧位置靠近，且主动辊101的两端分别与浸泡池2前后侧内壁转动连接，所述浸泡池2顶部靠近两侧的位置均设有导辊102，导辊102对应位置的所述浸泡池2顶部开设有凹槽，且导辊102的前后端分别与凹槽前后侧槽壁转动连接，所述主动辊101的表面设有多个环形
的限位槽，且多个限位槽与多个v形板31的侧面一一对应，所述输送系统1安装在浸泡池2中，所述浸泡池2中部还设有规整聚醚醚酮原料的规整系统3，所述浸泡池2靠近出料端的顶部设有用于干燥聚醚醚酮的烘干系统4；
35.在对聚醚醚酮进行浸泡改性前，先将浸泡池2内注入用以改性的碱性溶液，并使碱性溶液浸没规整系统3的顶部，随后按照图2的方式将聚醚醚酮依次穿过输送系统1中的主动辊101和导向辊、规整系统3以及干燥系统，当聚醚醚酮在主动辊101的作用下进入到规整系统3中后，规整系统3能够对聚醚醚酮进行限制，从而使其呈现笔直的状态，同时在聚醚醚酮穿过规整系统3的过程中，规整系统3能够对聚醚醚酮进行刮动按压，从而使其整体更加均匀，进而在提高聚醚醚酮成品品相的同时，还能够使聚醚醚酮改性时更加均匀；
36.随后经过规整和改性后的聚醚醚酮进入到烘干系统4中被烘干，从而能够避免浸泡池2中的碱性溶液被带出滴落到地面上，造成地面的污染，同时烘干后的聚醚醚酮更便于后续的加工操作。
37.如图1、图2、图4和图6所示，所述规整系统3包括多个v形板31，多个所述v形板31均与浸泡池2前侧平行，所述v形板31的表面均匀贯穿开设有多个通孔，且v形板31的内侧底部高于主动辊101的底部，所述v形板31的底部与浸泡池2底部内壁之间固定连接有支撑块32，多个所述v形板31的顶部设有多个固定杆33，多个所述固定杆33均与浸泡池2前侧垂直，且v形板31顶部与固定杆33相对的位置开设有与固定杆33相匹配的卡口，所述v形板31上转动套接有多个活动板34，且多个活动板34对应的分布在多个v形板31的顶部，多个所述固定杆33的同端之间固定连接有同一个连板35，两个所述连板35的顶部固定连接有同一个第一u形板36，所述第一u形板36的顶部设有第二u形板37，所述第二u形板37的两端底部分别与浸泡池2顶部前后侧位置固定连接，且第二u形板37和第一u形板36之间连接有电动伸缩杆38，两个所述连板35相对的一侧均固定连接有两个限位块，且两个限位块分别与连板35的两侧靠近，所述限位块上滑动贯穿插接有限位杆10，所述限位杆10的底部与浸泡池2底部内壁固定连接，多个所述v形板31与远离浸泡池2出料端的主动辊101之间设有一个保护辊11，所述保护辊11的两端分别与浸泡池2前后侧内壁转动连接，且保护辊11的顶部与v形板31内侧底部齐平，所述活动板34的侧视图与v形板31的侧面截图相匹配，所述活动板34底部向靠近浸泡池2出料端的一侧偏折，且该偏折位置的底面为弧面设计；
38.当聚醚醚酮被按照图2的方式被穿好后，此时聚醚醚酮与浸泡池2底部相对的部分位于v形板31的内侧，随后启动电动伸缩杆38，使第一u形板36通过两个连板35带动多个固定杆33同时向下运动，当活动板34在固定杆33的带动下进入v形板31内侧后，随着活动板34底部倾斜的部分与聚醚醚酮接触后，活动板34开始向靠近浸泡池2出料端的方向偏转，而固定杆33则逐渐卡入对应的卡口中，当固定杆33与卡口完全卡接在一起后，电动伸缩杆38停止伸长，此时活动板34能够呈倾斜状压在聚醚醚酮的顶部位置，从而配合v形板31对聚醚醚酮进行限制，进而保证了聚醚醚酮整体的笔直；
39.当聚醚醚酮在主动辊101的作用下沿着v形板31的内侧滑动时，保护辊11能够对聚醚醚酮刚进入v形板31的位置进行防护，避免聚醚醚酮的底部被v形板31的边缘刮伤，活动板34底部倾斜部分的弧面能够贴着聚醚醚酮的顶部刮动，由于刚挤出的聚醚醚酮还较为柔软，因此当聚醚醚酮出现弯曲或凸起的情况时，活动板34能够利于其自身的重力对聚醚醚酮进行压直规整，从而使聚醚醚酮整体更加均匀，进而能够在提高聚醚醚酮成品品相的同
时，通体均匀的聚醚醚酮也能够使得聚醚醚酮的表面改性更加均匀，保证聚醚醚酮的成品质量。
40.如图1和图3所示，所述烘干系统4包括沥水盒41，所述沥水盒41固定连接在浸泡池2的出料端一侧，且沥水盒41与浸泡池2连通，所述沥水盒41前后侧盒壁之间固定连接有刮水板42，所述刮水板42顶部开设有与v形板31数量相匹配的刮水口43，且刮水口43的两侧分别与刮水板42两侧连通，所述沥水盒41的顶部安装有烘干机44；
41.当经过规整和改性后的聚醚醚酮经过烘干机44的底部时，首先刮水板42上的刮水口43能够对附着在聚醚醚酮表面的碱性溶液进行刮除，而刮除后的碱性溶液能够滴落在沥水盒41内，随后滴落在沥水盒41中的碱性溶液能够流回到浸泡池2中，从而避免碱性溶液被聚醚醚酮带出浸泡池2并滴落在地面上造成地面的污染，同时回流的碱性溶液还能够被重新利用，降低了对浸泡池2中碱性溶液的补充频率，降低了成本；
42.随后经过刮水板42刮除碱性溶液的聚醚醚酮在烘干机44的作用下被烘干，从而便于后续对聚醚醚酮的加工操作。
43.如图1、图2和图5所示，相邻两个所述v形板31之间设有转轴5，且转轴5位于主动辊101的底部，所述转轴5上转动套接有固定块，且固定块与浸泡池2底部内壁固定连接，所述转轴5的一端套接有齿轮6，且齿轮6与浸泡池2的出料端靠近，位于齿轮6顶部的所述主动辊101表面设有多段螺纹，且多段螺纹与多个齿轮6一一对应啮合，所述转轴5的表面环形分布有多个条形拨板7，且条形拨板7与转轴5表面垂直固定连接，所述条形拨板7上贯穿开设有过滤孔8，所述条形拨板7上与过滤孔8相对的位置设有过滤罩9，且过滤罩9滑动插接在条形拨板7随转轴5转动方向的背面；
44.通过设有转轴5，在主动辊101转动的过程中，主动辊101能够通过其表面的螺纹与齿轮6的相互配合带动转轴5转动，而随着转轴5的转动，转轴5表面的条形拨板7能够围绕着转轴5做圆周运动，从而对浸泡池2内的碱性溶液进行搅动，同时由于v形板31上开设有通孔，因此被搅动的碱性溶液能够通过v形板31上的通孔快速进入v形板31内侧并冲击在聚醚醚酮的表面，从而提高碱性溶液中氢氧离子与聚醚醚酮的接触效率，进而提高聚醚醚酮的表面改性速度，此外，随着条形拨板7对碱性溶液的搅动，当浸泡池2内被补充入新的碱性溶液时，新的碱性溶液能够在条形拨板7的搅动下更快的与原有的碱性溶液混合，进而保证各聚醚醚酮表面改性的一致性，有助于提高聚醚醚酮的成品质量；
45.另外，随着条形拨板7的转动，碱性溶液中的一些杂质会通过过滤孔8进入到过滤罩9中，从而达到过滤碱性溶液的目的，避免因浸泡池2中的杂质附着在聚醚醚酮的表面而影响聚醚醚酮的表面改性；
46.在过滤罩9过滤一段时间后，能够将过滤罩9从条形拨板7上拆下进行清理，从保证过滤罩9的正常使用。
47.本发明还提供了一种使用上述任意一项所述的聚醚醚酮表面改性浸泡系统的浸泡工艺，该工艺包括以下步骤，
48.步骤一：先向浸泡池2内注入改性溶液，并使液面高度高于v形板31的顶部高度；
49.步骤二：启动输送系统1，使得聚醚醚酮原料在规整系统3的作用下依次绕在导辊102、主动辊101以及保护辊11上，并使聚醚醚酮与浸泡池2底部相对的部分位于对应的v形板31内侧；
50.步骤三：启动输送系统1，使得聚醚醚酮原料在规整系统3的作用下变得更加均匀；
51.步骤四：启动烘干系统4，对经过规整改性的聚醚醚酮原料进行烘干。
52.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。