一种制备木塑复合材料的水下辐照方法及水下辐照装置的制造方法_2

文档序号:9718667阅读:来源:国知局
,乙基α-氯代丙烯酸,乙基氰基丙烯酸酯,甲基α-氰基丙烯酸酯,甲基α-甲氧基丙烯酸酯。在这些酯类中,<^取代可能是一个烷基自由基,一个卤素原子,一个氰基自由基,一个烷氧基自由基,一个被取代的烷基自由基或者其他的。乙烯基聚合物包括另一个属的亚乙烯基化合物,并且也可以在这个发明中应用,特别是那些可以形成硬树脂的聚合物,如苯乙烯,一氯和二氯苯乙烯,联苯乙烯,萘乙烯,甲基乙烯基酮,乙二醇二丙烯酸酯,丙烯腈,醋酸乙烯酯,丁酸乙烯酯等。
[0038]为了使木塑复合材料具有不同的颜色和性能例如耐温阻燃等,还可以添加一些有机单体。
[0039]辐照温度:
[0040]本发明辐照的温度由具体单体和所用催化剂来决定,无论如何,温度必须控制在20°C?60°C范围内,其中,20、25、30、35、40、45、50、55、60°C都是可以选用的工作温度,并且在任何情况下都应低于单体沸点和木材中湿气的挥发温度。
[0041]辐射引发聚合比使用自由基催化剂更有利。如不需加热,温度可控等。
[0042]放射源:
[0043]本发明的放射源为平面板状钴-60γ源(参见图5),根据辐照箱长度,设计板源架长度,沿长度方向,板源架上有很多一定间隔的安放钴-60源棒的孔,根据辐照箱的高度设计源架的层数,通常为3、4或5层。源架长度和高度会略大于辐照箱的尺寸,便于辐照均匀。本发明的放射源可以采用现有技术,例如,钴-60 γ源采用钴-60源棒13,源棒插载在放射源架26上,放射源架固定安装在水井24的底部,放射源架包括框架12、可装卸的源棒13、可抽出和插入的插杆14、门轴16、可以绕门轴打开或关闭的门15和插载源棒的孔板17。
[0044]辐照箱浸在水池中接受辐照至完全聚合、交联、接枝的总时间约为6?30个小时,通常为8?15个小时,这要根据放射源源强及辐照箱距离源架的距离来决定,具体可以参照现有技术进行。当辐射源最大限度的利用时,每居里每年可生产特定的木材和单体总量在1?3平方米,lcm厚的木塑复合材料。
[0045]通风系统:
[0046]水被辐照会产生氢气,空气被辐照会产生臭氧,因此必须有通风系统,将有害气体排走。本发明所说的通风系统可以采用现有技术,按照国家标准和现有技术进行设计。
[0047]水冷却循环系统:
[0048]本发明辐照的温度控制在20°C?60°C范围内,并且在任何情况下都应低于单体沸点和木材中湿气的挥发温度,本发明的水池水采用去离子水,电导率要保持在一定范围内,因此要配备水处理、循环、冷却系统,本发明的水冷却循环系统也可以可以采用现有技术,按照国家标准和现有技术进行设计。
[0049]本发明的辐照工序是在水下辐照装置中进行的,具体步骤为:
[0050]①将前处理工序、单体浸渍工序处理好的装满浸渍单体木质基材的承压辐照箱1送到水下辐照装置的输送系统的入口辊道21,通过入口升降框19、入口导轨23将承压辐照箱吊入水下辐照装置水井24底部过源机械的一号辊道28上,然后承压辐照箱沿着一号辊道前行,采用γ辐射源26对辐照箱的一面进行辐照,
[0051]②承压辐照箱到达一号移行机32时,被平移传送到二号辊道29上继续接受辐照,同时完成一次换面,即对辐照箱的另一面进行辐照,以使照射均匀;
[0052]③承压辐照箱到达二号移行机33时,被传送到三号辊道30上继续接受辐照;
[0053]④承压辐照箱到达三号移行机34处时,被传送到四号辊道31上继续接受辐照,同时完成第二次换面,再次对第一次的辐照面进行辐照;
[0054]⑤承压辐照箱到达出口辊道22时,通过出口升降框20提出水面,由出口辊道22带出辐照室,进入后处理工序;
[0055]在承压辐照箱环绕放射源26的运行过程中,浸渍在木材中的单体充分聚合、交联、接枝。参照图1、图2可以帮助理解以上步骤。
[0056]辐照箱和吊架在源架两侧的运动是步进式的,例如,对于4排辊道的设计方案,每排可以有5个工位,总共20工位,每个箱子都要停顿20次,每次停顿时间相同,停顿时间由工艺人员确定,自控人员编制预定程序。
[0057]本发明的其余工序均可按照现有技术进行。
[0058]本发明的承压辐照箱1中所冲氮气,其压力范围为0.2?0.4MPa,例如可以选用
0.2、0.25、0.3、0.35、0.4MPa;
[0059]本发明给出了一种水下辐照装置,包括γ辐射源、操作系统、水井、水冷却循环系统36、输送系统和过源机械(包括吊装梁、升降框、各种辊道和移行机等)、通风系统35,具体参见图1、图2。
[0060]①所说的水井24位于辐照室25内,水井为长方体型,井的基础为高强度混凝土,井壁为不锈钢材质,水井中的水为去离子水;
[0061]②所说的辐照用的放射源26为平面板状钴-60γ源,采用钴-60源棒13,源棒插载在放射源架26上,放射源架固定安装在水井24的底部,放射源架包括框架12、可装卸的源棒13、可抽出和插入的插杆14、门轴16、可以绕门轴打开或关闭的门15和插载源棒的孔板17;
[0062]③所说的输送系统包括吊装梁18、入口升降框19、出口升降框20、入口辊道21、出口辊道22和导轨23,入口辊道、出口辊道安装在水井边的地面上,导轨固定安装在吊装梁和一号辊道、四号辊道之间,入口升降框、出口升降框分别安装导轨上;
[0063]④所说的过源机械包括设置在水井底部的依次互相连接的一号辊道28、一号移行机32、二号棍道29、二号移行机33、三号棍道30、三号移行机34和四号棍道31,一号棍道和四号辊道设置在放射源的一侧,二号辊道和三号辊道设置在放射源的另一侧。
【主权项】
1.一种制备木塑复合材料的水下辐照方法,包括前处理工序、单体浸渍工序、辐照工序和后处理工序,其特征在于所说的辐照工序是在水下辐照装置中进行的,具体步骤为: ①将前处理工序、单体浸渍工序处理好的装满浸渍单体木质基材的承压辐照箱(1)送到水下辐照装置的输送系统的入口辊道(21),通过入口升降框(19)、入口导轨(23)将承压辐照箱吊入水下辐照装置水井(24)底部过源机械的一号辊道(28)上,然后承压辐照箱沿着一号辊道前行,采用γ辐射源(26)进行辐照, ②承压辐照箱到达一号移行机(32)时,被传送到二号辊道(29)上继续接受辐照,同时完成一次换面; ③承压辐照箱到达二号移行机(33)时,被传送到三号辊道(30)上继续接受辐照; ④承压辐照箱到达三号移行机(34)处时,被传送到四号辊道(31)上继续接受辐照,同时完成第二次换面; ⑤承压辐照箱到达出口辊道(22)时,通过出口升降框(20)提出水面,由出口辊道(22)带出辐照室,进入后处理工序; 在承压辐照箱环绕放射源(26)的运行过程中,浸渍在木材中的单体充分聚合、交联、接枝。2.如权利要求1的制备木塑复合材料的水下辐照方法,其特征在于所说的承压辐照箱1中充有氮气,其压力范围为0.2?0.4MPa,所说的辐照用的放射源(26)为平面板状钴-60 γ源,所说的水下辐照装置水井(24)中的水为去离子水,水温控制在20°C?60°C范围内。3.—种用于权利要求1的水下辐照装置,包括γ辐射源、操作系统、水井、水冷却循环系统、输送系统和过源机械、通风系统,其特征在于: ①所说的水井(24)位于辐照室(25)内,水井为长方体型,井的基础为高强度混凝土,井壁为不锈钢材质,水井中的水为去离子水; ②所说的辐照用的放射源(26)为平面板状钴-60γ源,钴-60 γ源采用钴-60源棒(13),源棒插载在放射源架(26)上,放射源架固定安装在水井(24)的底部,放射源架包括框架(12)、可装卸的源棒(13)、可抽出和插入的插杆(14)、门轴(16)、可以绕门轴打开或关闭的门(15)和插载源棒的孔板(17); ③所说的输送系统包括吊装梁(18)、入口升降框(19)、出口升降框(20)、入口辊道(21)、出口辊道(22)和导轨(23),入口辊道、出口辊道安装在水井边的地面上,导轨固定安装在吊装梁和一号辊道、四号辊道之间,入口升降框、出口升降框分别安装导轨上; ④所说的过源机械包括设置在水井底部的依次互相连接的一号辊道(28)、一号移行机(32)、二号辊道(29)、二号移行机(33)、三号辊道(30)、三号移行机(34)和四号辊道(31),一号辊道和四号辊道设置在放射源的一侧,二号辊道和三号辊道设置在放射源的另一侧。
【专利摘要】一种制备木塑复合材料的水下辐照方法,包括前处理工序、单体浸渍工序、辐照工序和后处理工序,所说的辐照工序是在水下辐照装置中进行的,具体步骤为:将装满浸渍单体木质基材的承压辐照箱送到水下辐照装置水井底部的过源机械上,依次经过一号辊道、一号移行机、二号辊道、二号移行机、三号辊道三号移行机和四号辊道接受辐照,同时完成两次换面,以使辐照均匀,承压辐照箱运进和运出水井是通过入口辊道、入口出口升降框和出口辊道完成的;承压辐照箱在环绕放射源的运行过程中,浸渍在木材中的单体充分聚合、交联、接枝,通过在水下辐照可以带走聚合热量,温度很容易控制在20℃~60℃范围内,可以实现大规模的产业化、连续化生产。
【IPC分类】C08F289/00, B27K5/00
【公开号】CN105479565
【申请号】CN201510776921
【发明人】王传祯, 李春松, 张赫瑚, 王统仁, 刘兆民
【申请人】王传祯
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月16日
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