一种生物质秸秆粉碎压块一体机及其工作方法与流程

文档序号:12305829阅读:589来源:国知局
一种生物质秸秆粉碎压块一体机及其工作方法与流程

本发明属于农业秸秆设备领域,具体涉及一种生物质秸秆粉碎压块一体机。



背景技术:

中国80%人口生活在农村,秸秆和薪柴等生物质能是农村的主要生活燃料,尽管煤炭等商品能源在农村的使用迅速增加,但生物质能仍占有重要地位。1998年农村生活用能总量3.65亿吨标煤,其中秸秆和薪柴为2.07亿吨标煤,占56.7%。因此,开发利用生物质能对中国农村更具特殊意义。

随着农村经济发展和农民生活水平的提高,农村对于优质燃料的需求日益迫切,由于秸秆、薪柴等农作物体积大、储存难、能量低,传统能源利用方式已经难以满足农村现代化需求,生物质能优质化转换利用势在必行。

目前,部分厂家也正积极研发生产秸秆成型机,但存在结构复杂、产出效率低、成型不稳定等问题。

另外现在农村对秸秆的另一种处理方式采用焚烧,使其回归大田,这种秸秆的处理方式既费工费时,还污染环境,不利于环保,甚至会引起火灾,因此需要对秸秆进行二次加工,使其具有新的用途,秸秆进行二次加工之前,需要对秸秆进行粉碎,现有的秸秆粉碎机,结构复杂,成本高,不利于在广大农村进行推广使用。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供一种生物质秸秆粉碎压块一体机,包括:送料口1,粉碎电机2,粉碎室3,混合液输送管道4,压缩室5,废液管道6,出料口7,电气控制箱8;其中所述压缩室5呈长方体结构,压缩室5上部表面布置有粉碎室3,其中粉碎室3上半部分结构呈楔形,下半部分结构呈圆柱形,粉碎室3与压缩室5贯通;所述粉碎室3顶部设有粉碎电机2,粉碎室3一侧设有送料口1,粉碎室3另一侧设有混合液输送管道4,其中送料口1和混合液输送管道4均与粉碎室3贯通;所述废液管道6位于压缩室5一侧底部,出料口7位于压缩室5另一侧底部,其中出料口7与压缩室5铰链连接;所述电气控制箱8置于压缩室5前表面一侧,电气控制箱8与压缩室5固定焊接;

所述粉碎电机2通过导线与电气控制箱8控制相连。

进一步的,所述粉碎室3包括:粉碎装置3-1,混合液喷头3-2,湿度传感器3-3,二级筛网3-4,一级筛网3-5;其中所述粉碎室3内部中心设有粉碎装置3-1,其中粉碎装置3-1与粉碎电机2输出轴同轴旋转;所述一级筛网3-5和二级筛网3-4均水平固定于粉碎室3下半部分圆柱体内表面,并贯穿于粉碎装置3-1;所述混合液喷头3-2位于粉碎室3上半部分斜面内壁,混合液喷头3-2与混合液输送管道4无缝焊接;所述粉碎室3下半部圆柱体内表面侧壁布置有湿度传感器3-3,湿度传感器3-3通过导线与电气控制箱8控制相连。

进一步的,所述粉碎装置3-1包括:中心轴3-1-1,辅助旋杆3-1-2,一级粉碎刀3-1-3,二级粉碎刀3-1-4,三级粉碎刀3-1-5,推扫旋杆3-1-6;所述中心轴3-1-1从上至下依次布置有辅助旋杆3-1-2、一级粉碎刀3-1-3、二级粉碎刀3-1-4、三级粉碎刀3-1-5和推扫旋杆3-1-6,其中辅助旋杆3-1-2与送料口1中心在同一水平线上,一级粉碎刀3-1-3位于一级筛网3-5上部,一级粉碎刀3-1-3与一级筛网3-5间距为50mm~100mm,二级粉碎刀3-1-4、三级粉碎刀3-1-5与推扫旋杆3-1-6位于一级筛网3-5和二级筛网3-4之间并等距分布,间距为40mm~70mm。

进一步的,所述推扫旋杆3-1-6包括:填充凹槽3-1-6-1,填充物3-1-6-2;其中所述推扫旋杆3-1-6结构为三棱柱,推扫旋杆3-1-6两侧面均布置有填充凹槽3-1-6-1,填充凹槽3-1-6-1内部设有填充物3-1-6-2,其中填充物3-1-6-2为高分子材料。

进一步的,所述压缩室5包括:缓冲室5-1,压缩推板5-2,压缩挡板5-3,出料斜板5-4,废液出口5-5液位传感器5-6;其中所述压缩室5内部顶端设有缓冲室5-1,缓冲室5-1与压缩室5结构相同且上下底面大小一样,缓冲室5-1厚度为80cm~100cm;所述缓冲室5-1下部设有压缩推板5-2和压缩挡板5-3,其中压缩推板5-2和压缩挡板5-3均由固定在压缩室5内壁上的液压缸驱动,压缩挡板5-3表面均匀分布通孔,通孔直径在5mm~8mm之间;所述出料斜板5-4位于压缩室5内部底端,出料斜板5-4表面均匀分布通孔,通孔直径在5mm~8mm之间,出料斜板5-4与压缩室5底面夹角示为α,α值域为45°~60°;所述压缩室5底部一侧壁上设有废液出口5-5,压缩室5底部前侧壁上设有液位传感器5-6,其中液位传感器5-6通过导线与电气控制箱8控制相连。

进一步的,所述填充物3-1-6-2由高分子材料压模成型,填充物3-1-6-2的组成成分和制造过程如下:

一、填充物3-1-6-2组成成分:

按重量份数计,甲烯基环丙烷-2,2-二羧酸二乙酯30~65份,1-氰基环丙烷-1-羧酸乙酯12~45份,反-4-丙基-环己烷羧酸-4-乙氧基苯酯41~89份,4-环丙基(羟基)亚甲基-3,5-二酮环己烷羧酸乙酯52~130份,3-甲基-3-[4-(2-甲基丙基)苯基]环氧乙烷羧酸乙酯85~212份,反式-4-乙基环己烷甲酸4-[2-(反式-4-丙基环己基)乙基]苯基酯43~98份,浓度为54ppm~76ppm的3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯甲酸-2,4-双(1,1-二甲基丙基)苯酯76~152份,十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯113~230份,2-羟基苯甲酸-4-(1,1-二甲基乙基)苯基酯152~196份,交联剂63~152份,己二酸与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇53~125份,1,1-环丙基二羧酸二乙酯60~150份,1,3-异苯并呋喃二酮18~68份,2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇67~123份;

所述交联剂为2,2-二羟甲基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇、1,3-二异氰酸根合甲基苯中的任意一种;

二、填充物3-1-6-2的制造过程,包含以下步骤:

第1步:在反应釜中加入电导率为4.25μS/cm~6.45μS/cm的超纯水1300~2200份,启动反应釜内搅拌器,转速为65rpm~130rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至82℃~110℃;依次加入甲烯基环丙烷-2,2-二羧酸二乙酯、1-氰基环丙烷-1-羧酸乙酯、反-4-丙基-环己烷羧酸-4-乙氧基苯酯,搅拌至完全溶解,调节pH值为3.8~7.5,将搅拌器转速调至85rpm~158rpm,温度为120℃~150℃,酯化反应15~30小时;

第2步:取4-环丙基(羟基)亚甲基-3,5-二酮环己烷羧酸乙酯、3-甲基-3-[4-(2-甲基丙基)苯基]环氧乙烷羧酸乙酯进行粉碎,粉末粒径为600~1000目;加入反式-4-乙基环己烷甲酸4-[2-(反式-4-丙基环己基)乙基]苯基酯混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为12mm~24mm,采用剂量为6.8kGy~9.2kGy、能量为7.0MeV~12.0MeV的α射线辐照150~280分钟,以及同等剂量的β射线辐照150~280分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯甲酸-2,4-双(1,1-二甲基丙基)苯酯中,加入反应釜,搅拌器转速为90rpm~190rpm,温度为65℃~125℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.15MPa~1.25MPa,保持此状态反应25~40小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为0.55MPa~0.75MPa,保温静置15~30小时;搅拌器转速提升至130rpm~240rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯、2-羟基苯甲酸-4-(1,1-二甲基乙基)苯基酯完全溶解后,加入交联剂搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.7~9.5,保温静置15~35小时;

第4步:在搅拌器转速为212rpm~275rpm时,依次加入己二酸与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇、1,1-环丙基二羧酸二乙酯、1,3-异苯并呋喃二酮和2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇,提升反应釜压力,使其达到0.65MPa~1.55MPa,温度为145℃~220℃,聚合反应20~35小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至25℃~40℃,出料,入压模机即可制得填充物3-1-6-2。

进一步的,本发明还公开了一种生物质秸秆粉碎压块一体机的工作方法,该方法包括以下几个步骤:

第1步:接通电源,电气控制箱8输出信号,控制粉碎电机2开启,此时操作者通过送料口1输送秸秆,与此同时粉碎室3内部湿度传感器3-3开始工作,产生电信号传送至电气控制箱8,电气控制箱8根据湿度传感器3-3反馈的信息控制混合液输送管道4内部混合液的流量;当粉碎室3内部相对湿度低于80%时,电气控制箱8控制水泵增加混合液输送管道4内部混合液的流量;当粉碎室3内部相对湿度高于80%时,电气控制箱8控制水泵减少混合液输送管道4内部混合液的流量;

第2步:在秸秆粉碎过程中,粉碎室3内部一级粉碎刀3-1-3和一级筛网3-5对秸秆进行初步粉碎筛选;经过一级筛网3-5的秸秆进入二级粉碎刀3-1-4和三级粉碎刀3-1-5再次粉碎,再粉碎后的秸秆通过推扫旋杆3-1-6的推压并经过二级筛网3-4进入缓冲室5-1内部;

第3步:缓冲室5-1内部的秸秆进入到压缩推板5-2和压缩挡板5-3中进行压缩,压缩后的秸秆通过出料斜板5-4经由出料口7自动滚出,同时秸秆中含有的大部分混合液被挤出,挤出的混合液通过压缩挡板5-3和出料斜板5-4上的通孔流至压缩室5底部,当压缩室5底部液位达到液位传感器5-6设定值时,液位传感器5-6产生电信号传送给电气控制箱8,电气控制箱8控制水泵使混合液通过废液管道6流出。

本发明公开的一种生物质秸秆粉碎压块一体机,其优点在于:

(1)该装置使用PLC控制,自动化程度高,操作简单,工作效率高;

(2)该装置结构紧凑,安装维护方便,占地面积小;

(3)该装置综合处理多类秸秆,功能多样;

(4)该装置在处理秸秆过程中可有效防止秸秆粉碎产生的粉尘污染。

本发明所述的一种生物质秸秆粉碎压块一体机,该装置结构紧凑、占地面积小、自动化程度高,功能多样,适应综合多种类秸秆的粉碎以及秸秆的压缩打包的工作,为秸秆的后续处理、运输以及使用提供方便,有效的提高了农作物秸秆的使用率。

附图说明

图1是本发明中所述的一种生物质秸秆粉碎压块一体机结构示意图。

图2是本发明中所述的粉碎室结构示意图。

图3是本发明中所述的粉碎装置结构示意图。

图4是本发明中所述的推扫旋杆结构示意图。

图5是本发明中所述的压缩室结构示意图。

图6是本发明中所述的填充物疲劳强度随时间变化图。

以上图1~图5中,送料口1,粉碎电机2,粉碎室3,粉碎装置3-1,中心轴3-1-1,辅助旋杆3-1-2,一级粉碎刀3-1-3,二级粉碎刀3-1-4,三级粉碎刀3-1-5,推扫旋杆3-1-6,填充凹槽3-1-6-1,填充物3-1-6-2,混合液喷头3-2,湿度传感器3-3,二级筛网3-4,一级筛网3-5,混合液输送管道4,压缩室5,缓冲室5-1,压缩推板5-2,压缩挡板5-3,出料斜板5-4,废液出口5-5,液位传感器5-6,废液管道6,出料口7,电气控制箱8。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明提供的一种生物质秸秆粉碎压块一体机进行进一步说明。

如图1所示,是本发明中所述的一种生物质秸秆粉碎压块一体机结构示意图。从图1中看出,包括:送料口1,粉碎电机2,粉碎室3,混合液输送管道4,压缩室5,废液管道6,出料口7,电气控制箱8;其中所述压缩室5呈长方体结构,压缩室5上部表面布置有粉碎室3,其中粉碎室3上半部分结构呈楔形,下半部分结构呈圆柱形,粉碎室3与压缩室5贯通;所述粉碎室3顶部设有粉碎电机2,粉碎室3一侧设有送料口1,粉碎室3另一侧设有混合液输送管道4,其中送料口1和混合液输送管道4均与粉碎室3贯通;所述废液管道6位于压缩室5一侧底部,出料口7位于压缩室5另一侧底部,其中出料口7与压缩室5铰链连接;所述电气控制箱8置于压缩室5前表面一侧,电气控制箱8与压缩室5固定焊接;所述粉碎电机2通过导线与电气控制箱8控制相连。

如图2所示,是本发明中所述的粉碎室结构示意图。从图2或图1中看出,粉碎室3包括:粉碎装置3-1,混合液喷头3-2,湿度传感器3-3,二级筛网3-4,一级筛网3-5;其中所述粉碎室3内部中心设有粉碎装置3-1,其中粉碎装置3-1与粉碎电机2输出轴同轴旋转;所述一级筛网3-5和二级筛网3-4均水平固定于粉碎室3下半部分圆柱体内表面,并贯穿于粉碎装置3-1;所述混合液喷头3-2位于粉碎室3上半部分斜面内壁,混合液喷头3-2与混合液输送管道4无缝焊接;所述粉碎室3下半部圆柱体内表面侧壁布置有湿度传感器3-3,湿度传感器3-3通过导线与电气控制箱8控制相连。

如图3所示,是本发明中所述的粉碎装置结构示意图。从图3或图2中看出,粉碎装置3-1包括:中心轴3-1-1,辅助旋杆3-1-2,一级粉碎刀3-1-3,二级粉碎刀3-1-4,三级粉碎刀3-1-5,推扫旋杆3-1-6;所述中心轴3-1-1从上至下依次布置有辅助旋杆3-1-2、一级粉碎刀3-1-3、二级粉碎刀3-1-4、三级粉碎刀3-1-5和推扫旋杆3-1-6,其中辅助旋杆3-1-2与送料口1中心在同一水平线上,一级粉碎刀3-1-3位于一级筛网3-5上部,一级粉碎刀3-1-3与一级筛网3-5间距为50mm~100mm,二级粉碎刀3-1-4、三级粉碎刀3-1-5与推扫旋杆3-1-6位于一级筛网3-5和二级筛网3-4之间并等距分布,间距为40mm~70mm。

如图4所示,是本发明中所述的推扫旋杆结构示意图。从图4或图3中看出,推扫旋杆3-1-6包括:填充凹槽3-1-6-1,填充物3-1-6-2;其中所述推扫旋杆3-1-6结构为三棱柱,推扫旋杆3-1-6两侧面均布置有填充凹槽3-1-6-1,填充凹槽3-1-6-1内部设有填充物3-1-6-2,其中填充物3-1-6-2为高分子材料。

如图5所示,是本发明中所述的压缩室结构示意图。从图5或图1中看出,压缩室5包括:缓冲室5-1,压缩推板5-2,压缩挡板5-3,出料斜板5-4,废液出口5-5液位传感器5-6;其中所述压缩室5内部顶端设有缓冲室5-1,缓冲室5-1与压缩室5结构相同且上下底面大小一样,缓冲室5-1厚度为80cm~100cm;所述缓冲室5-1下部设有压缩推板5-2和压缩挡板5-3,其中压缩推板5-2和压缩挡板5-3均由固定在压缩室5内壁上的液压缸驱动,压缩挡板5-3表面均匀分布通孔,通孔直径在5mm~8mm之间;所述出料斜板5-4位于压缩室5内部底端,出料斜板5-4表面均匀分布通孔,通孔直径在5mm~8mm之间,出料斜板5-4与压缩室5底面夹角示为α,α值域为45°~60°;所述压缩室5底部一侧壁上设有废液出口5-5,压缩室5底部前侧壁上设有液位传感器5-6,其中液位传感器5-6通过导线与电气控制箱8控制相连。

本发明所述的一种生物质秸秆粉碎压块一体机的工作过程是:

第1步:接通电源,电气控制箱8输出信号,控制粉碎电机2开启,此时操作者通过送料口1输送秸秆,与此同时粉碎室3内部湿度传感器3-3开始工作,产生电信号传送至电气控制箱8,电气控制箱8根据湿度传感器3-3反馈的信息控制混合液输送管道4内部混合液的流量;当粉碎室3内部相对湿度低于80%时,电气控制箱8控制水泵增加混合液输送管道4内部混合液的流量;当粉碎室3内部相对湿度高于80%时,电气控制箱8控制水泵减少混合液输送管道4内部混合液的流量;

第2步:在秸秆粉碎过程中,粉碎室3内部一级粉碎刀3-1-3和一级筛网3-5对秸秆进行初步粉碎筛选;经过一级筛网3-5的秸秆进入二级粉碎刀3-1-4和三级粉碎刀3-1-5再次粉碎,再粉碎后的秸秆通过推扫旋杆3-1-6的推压并经过二级筛网3-4进入缓冲室5-1内部;

第3步:缓冲室5-1内部的秸秆进入到压缩推板5-2和压缩挡板5-3中进行压缩,压缩后的秸秆通过出料斜板5-4经由出料口7自动滚出,同时秸秆中含有的大部分混合液被挤出,挤出的混合液通过压缩挡板5-3和出料斜板5-4上的通孔流至压缩室5底部,当压缩室5底部液位达到液位传感器5-6设定值时,液位传感器5-6产生电信号传送给电气控制箱8,电气控制箱8控制水泵使混合液通过废液管道6流出。

本发明所述的一种生物质秸秆粉碎压块一体机,该装置结构紧凑、占地面积小、自动化程度高,功能多样,适应综合多种类秸秆的粉碎以及秸秆的压缩打包的工作,为秸秆的后续处理、运输以及使用提供方便,有效的提高了农作物秸秆的使用率。

以下是本发明所述填充物3-1-6-2的制造过程的实施例,实施例是为了进一步说明本发明的内容,但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下,对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换,均属于本发明的范围。

若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1

按照以下步骤制造本发明所述填充物3-1-6-2,并按重量份数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为4.25μS/cm的超纯水1300份,启动反应釜内搅拌器,转速为65rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至82℃;依次加入甲烯基环丙烷-2,2-二羧酸二乙酯30份、1-氰基环丙烷-1-羧酸乙酯12份、反-4-丙基-环己烷羧酸-4-乙氧基苯酯41份,搅拌至完全溶解,调节pH值为3.8,将搅拌器转速调至85rpm,温度为120℃,酯化反应15小时;

第2步:取4-环丙基(羟基)亚甲基-3,5-二酮环己烷羧酸乙酯52份、3-甲基-3-[4-(2-甲基丙基)苯基]环氧乙烷羧酸乙酯85份进行粉碎,粉末粒径为600目;加入反式-4-乙基环己烷甲酸4-[2-(反式-4-丙基环己基)乙基]苯基酯43份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为12mm,采用剂量为6.8kGy、能量为7.0MeV的α射线辐照150分钟,以及同等剂量的β射线辐照150分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为54ppm的3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯甲酸-2,4-双(1,1-二甲基丙基)苯酯76份中,加入反应釜,搅拌器转速为90rpm,温度为65℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到-0.15MPa,保持此状态反应25小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为0.55MPa,保温静置15小时;搅拌器转速提升至130rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯113份、2-羟基苯甲酸-4-(1,1-二甲基乙基)苯基酯152份完全溶解后,加入交联剂63份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.7,保温静置15小时;

第4步:在搅拌器转速为212rpm时,依次加入己二酸与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇53份、1,1-环丙基二羧酸二乙酯60份、1,3-异苯并呋喃二酮18份和2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇67份,提升反应釜压力,使其达到0.65MPa,温度为145℃,聚合反应20小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至25℃,出料,入压模机即可制得填充物3-1-6-2。

所述交联剂为2,2-二羟甲基-1,3-丙二醇。

实施例2

按照以下步骤制造本发明所述填充物3-1-6-2,并按重量份数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为6.45μS/cm的超纯水2200份,启动反应釜内搅拌器,转速为130rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至110℃;依次加入甲烯基环丙烷-2,2-二羧酸二乙酯65份、1-氰基环丙烷-1-羧酸乙酯45份、反-4-丙基-环己烷羧酸-4-乙氧基苯酯89份,搅拌至完全溶解,调节pH值为7.5,将搅拌器转速调至158rpm,温度为150℃,酯化反应30小时;

第2步:取4-环丙基(羟基)亚甲基-3,5-二酮环己烷羧酸乙酯130份、3-甲基-3-[4-(2-甲基丙基)苯基]环氧乙烷羧酸乙酯212份进行粉碎,粉末粒径为1000目;加入反式-4-乙基环己烷甲酸4-[2-(反式-4-丙基环己基)乙基]苯基酯98份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为24mm,采用剂量为9.2kGy、能量为12.0MeV的α射线辐照280分钟,以及同等剂量的β射线辐照280分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为76ppm的3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯甲酸-2,4-双(1,1-二甲基丙基)苯酯152份中,加入反应釜,搅拌器转速为190rpm,温度为125℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到1.25MPa,保持此状态反应40小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为0.75MPa,保温静置30小时;搅拌器转速提升至240rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯230份、2-羟基苯甲酸-4-(1,1-二甲基乙基)苯基酯196份完全溶解后,加入交联剂152份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为9.5,保温静置35小时;

第4步:在搅拌器转速为275rpm时,依次加入己二酸与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇125份、1,1-环丙基二羧酸二乙酯150份、1,3-异苯并呋喃二酮68份和2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇123份,提升反应釜压力,使其达到1.55MPa,温度为220℃,聚合反应35小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至40℃,出料,入压模机即可制得填充物3-1-6-2。

所述交联剂为1,3-二异氰酸根合甲基苯。

实施例3

按照以下步骤制造本发明所述填充物3-1-6-2,并按重量份数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为5.35μS/cm的超纯水1750份,启动反应釜内搅拌器,转速为95rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至96℃;依次加入甲烯基环丙烷-2,2-二羧酸二乙酯52份、1-氰基环丙烷-1-羧酸乙酯28份、反-4-丙基-环己烷羧酸-4-乙氧基苯酯65份,搅拌至完全溶解,调节pH值为5.8,将搅拌器转速调至120rpm,温度为135℃,酯化反应22小时;

第2步:取4-环丙基(羟基)亚甲基-3,5-二酮环己烷羧酸乙酯90份、3-甲基-3-[4-(2-甲基丙基)苯基]环氧乙烷羧酸乙酯97份进行粉碎,粉末粒径为800目;加入反式-4-乙基环己烷甲酸4-[2-(反式-4-丙基环己基)乙基]苯基酯72份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为18mm,采用剂量为7.2kGy、能量为9.5MeV的α射线辐照215分钟,以及同等剂量的β射线辐照215分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于浓度为65ppm的3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯甲酸-2,4-双(1,1-二甲基丙基)苯酯116份中,加入反应釜,搅拌器转速为140rpm,温度为95℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到0.55MPa,保持此状态反应32小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为0.65MPa,保温静置22小时;搅拌器转速提升至195rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯172份、2-羟基苯甲酸-4-(1,1-二甲基乙基)苯基酯174份完全溶解后,加入交联剂110份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为7.5,保温静置25小时;

第4步:在搅拌器转速为243rpm时,依次加入己二酸与2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇89份、1,1-环丙基二羧酸二乙酯105份、1,3-异苯并呋喃二酮43份和2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇96份,提升反应釜压力,使其达到1.05MPa,温度为176℃,聚合反应27小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至35℃,出料,入压模机即可制得填充物3-1-6-2。

所述交联剂为2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇。

对照例

对照例为市售某品牌的填充物。

实施例4

将实施例1~3制备获得的填充物3-1-6-2和对照例所述的填充物进行使用效果对比。对二者硬度、腐蚀速率、拉伸强度、最高使用温度进行统计,结果如表1所示。

从表1可见,本发明所述的填充物3-1-6-2,其硬度、腐蚀速率、拉伸强度、最高使用温度等指标均优于现有技术生产的产品。

此外,如图6所示,是本发明中所述的填充物疲劳强度随时间变化图。图中看出,实施例1~3所用填充物3-1-6-2,其材料疲劳强度随使用时间变化程度大幅优于现有产品。

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