石墨烯头盔制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明一种石墨烯头盔制备工艺，其特征在于：所述工艺包含有以下步骤：步骤一、混料：将ABS料和石墨烯粉料混合在一起后加热；以重量计，投入组分为：ABS 100 份、石墨烯 1~6 份；且在投入ABS料的同时，加入抗氧剂 0.1?0.3 份，三氧化二锑 3?5 份，润滑剂 0.1?0.5 份；步骤二、成形：将加热后的混合料进行注塑成形；步骤三、出料：将成形后的头盔出料。本发明一种石墨烯头盔制备工艺，生产效率高且能够使得石墨烯和ABS材料充分混合生产高阻燃性头盔。
【专利说明】
石墨烯头盔制备工艺
技术领域
[0001]本发明涉及一种制备工艺，尤其是涉及一种用于生产头盔的制备工艺，属于头盔技术领域。
【背景技术】
[0002]作为目前发现的最薄、强度最大、导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨稀被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”；极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命;因此在头盔制备过程中加入石墨烯以提高其强度和散热性能成为了行业内的一个研究方向；但是常规的头盔注塑机制备工艺生产效率低下、且无法使得ABS材料和石墨烯粉料进行充分混合以制备高强度、高散热性能的头盔；同时，常规的ABS材料制成的头盔的阻燃性能较差，发生火情时安全性能不高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述不足，提供一种生产效率高且能够使得石墨烯和ABS材料充分混合生产高阻燃性头盔的石墨烯头盔制备工艺。
[0004]本发明的目的是这样实现的:
一种石墨烯头盔制备工艺，所述工艺包含有以下步骤:
步骤一、混料:将ABS料和石墨烯粉料混合在一起后加热；
以重量计，投入组分为:ABS 100份、石墨烯I?6份;且在投入ABS料的同时，加入抗氧剂0.1-0.3份，三氧化二锑3-5份，润滑剂0.1-0.5份；
其中，ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三种单体聚合而成的三元共聚物，ABS中丙烯腈的重量份数为20-30份，丁二烯的重量份数为10?15份，苯乙烯的重量份数为60-70份；
所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂330中的一种;抗氧剂1010的成分为四[β-(3’，5’_基-4’-基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂330为1，3，5_三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-轻基节基)苯；
所述润滑剂为MoS2或Ti 3SiC2中的一种，MoS 2和Ti 3SiC2具有优良的自润滑性能和导电性能，在石墨烯-ABS复合材料中加入该润滑剂，提高该复合材料的润滑性的同时，还可以增强本复合材料的导电性;所述三氧化二锑的添加在该复合材料燃烧时与石墨烯起协同阻燃的作用；
步骤二、成形:将加热后的混合料进行注塑成形；
步骤三、出料:将成形后的头盔出料；
所述步骤一采用注塑机实现，所述步骤二采用进料机构实现，所述步骤三采用下料机构实现，上述注塑机、进料机构和下料机构构成石墨烯头盔制备装置，
所述进料机构包含有搅拌机，所述搅拌机的上部进料端上连接有ABS进料斗和石墨烯进料斗，所述搅拌机下部出料端连接至加热炉的进料端，所述加热炉的出料端连接至注塑机，所述下料机构安装于注塑机旁，所述下料机构包含有两条平行设置的支架，所述支架上移动设置有横梁所述横梁的底部竖向向下设置有竖杆，所述竖杆底部连接有回转箱，所述回转箱上安装有横杆，所述横杆上安装有吸盘;所述横梁两端设置有电机驱动的滚轮，所述支架顶部沿其长度方向设置有供滚轮行走的凹槽;所述横梁底部沿其长度设置有移动槽，所述移动槽的槽壁上设置有托板，所述托板上安装有齿条，所述竖杆顶部安装有横移电机，所述横移电机为双轴输出电机，且横移电机的两根输出轴上均套装有与齿条相嗤合的齿轮;所述竖杆的下部外缘设置有一环形结构的凸缘，所述竖杆底部安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴竖向向下，且旋转电机的输出轴上套装有旋转齿轮，所述回转箱的箱壁内部设置有供凸缘嵌入的卡槽，所述回转箱的箱壁内底部安装有旋转齿套，上述旋转齿轮插置于旋转齿套内啮合传动。
[0005]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
本发明通过搅拌机对ABS料和石墨烯进行充分混合，并对其进行加热后通入注塑机成型，保证了头盔的质量，并且通过下料机构进行自动化出料，保证了生产效率。
【附图说明】
[0006]图1为本发明一种石墨烯头盔制备工艺中石墨烯头盔制备装置的结构示意图。
[0007]图2为本发明一种石墨烯头盔制备工艺中石墨烯头盔制备装置的竖杆顶部处的局部结构剖视图。
[0008]图3为本发明一种石墨烯头盔制备工艺中石墨烯头盔制备装置的竖杆底部处的局部结构剖视图。
[0009]其中:
注塑机1、进料机构2、下料机构3;
搅拌机2.1、ABS进料斗2.2、石墨烯进料斗2.3、加热炉2.4 ；
支架3.1、横梁3.2、竖杆3.3、回转箱3.4、横杆3.5、吸盘3.6;
移动槽3.2.1、托板3.2.2、齿条3.2.3;
横移电机3.3.1、齿轮3.3.2、旋转电机3.3.3、旋转齿轮3.3.4、凸缘3.3.5;
卡槽3.4.1、旋转齿套3.4.2。
【具体实施方式】
[0010]参见图1?3，本发明涉及一种石墨烯头盔制备工艺，
所述工艺包含有以下步骤:
步骤一、混料:将ABS料和石墨烯粉料混合在一起后加热；
以重量计，投入组分为:ABS 100份、石墨烯I?6份;且在投入ABS料的同时，加入抗氧剂0.1-0.3份，三氧化二锑3-5份，润滑剂0.1-0.5份；
其中，ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三种单体聚合而成的三元共聚物，ABS中丙烯腈的重量份数为20-30份，丁二烯的重量份数为10?15份，苯乙烯的重量份数为60-70份；所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂330中的一种;抗氧剂1010的成分为四[β-(3’，5’_基-4’-基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂330为1，3，5_三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-轻基节基)苯；
所述润滑剂为MoS2或Ti 3SiC2中的一种，MoS 2和Ti 3SiC2具有优良的自润滑性能和导电性能，在石墨烯-ABS复合材料中加入该润滑剂，提高该复合材料的润滑性的同时，还可以增强本复合材料的导电性;所述三氧化二锑的添加在该复合材料燃烧时与石墨烯起协同阻燃的作用；
步骤二、成形:将加热后的混合料进行注塑成形；
步骤三、出料:将成形后的头盔出料；
所述步骤一采用注塑机I实现，所述步骤二采用进料机构2实现，所述步骤三采用下料机构3实现，上述注塑机1、进料机构2和下料机构3构成石墨烯头盔制备装置，
所述进料机构2包含有搅拌机2.1，所述搅拌机2.1的上部进料端上连接有ABS进料斗
2.2和石墨稀进料斗2.3，所述搅拌机2.1下部出料端连接至加热炉2.4的进料端，所述加热炉2.4的出料端连接至注塑机I，所述下料机构3安装于注塑机I旁，所述下料机构3包含有两条平行设置的支架3.1，所述支架3.1上移动设置有横梁3.2(所述横梁3.2两端设置有电机驱动的滚轮，所述支架3.1顶部沿其长度方向设置有供滚轮行走的凹槽);所述横梁3.2的底部竖向向下设置有竖杆3.3，所述竖杆3.3底部连接有回转箱3.4，所述回转箱3.4上安装有横杆3.5，所述横杆3.5上安装有吸盘3.6;通过吸盘3.6将注塑机I上制备好的头盔吸附出料，从而不但效率高，且无需担心操作人员被烫伤，提高了安全性能；
进一步的，所述横梁3.2底部沿其长度设置有移动槽3.2.1，所述移动槽3.2.1的槽壁上设置有托板3.2.2，所述托板3.2.2上安装有齿条3.2.3，所述竖杆3.3顶部安装有横移电机3.3.1，所述横移电机3.3.1为双轴输出电机，且横移电机3.3.1的两根输出轴上均套装有与齿条3.2.3相啮合的齿轮3.3.2；
所述竖杆3.3的下部外缘设置有一环形结构的凸缘3.3.5，所述竖杆3.3底部安装有旋转电机3.3.3，所述旋转电机3.3.3的输出轴竖向向下，且旋转电机3.3.3的输出轴上套装有旋转齿轮3.3.4，所述回转箱3.4的箱壁内部设置有供凸缘3.3.5嵌入的卡槽3.4.1，所述回转箱3.4的箱壁内底部安装有旋转齿套3.4.2，上述旋转齿轮3.3.4插置于旋转齿套3.4.2内啮合传动；
从而当下料时，通过竖杆3.3前后行走至合适位置，然后回转箱3.4旋转带动吸盘3.6吸住头盔，随后即可出料，从而可使用不同归尺寸大小注塑机I的场合，更具有通用性；
另外:需要注意的是，上述【具体实施方式】仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。
【主权项】
1.一种石墨烯头盔制备工艺，其特征在于: 所述工艺包含有以下步骤: 步骤一、混料:将ABS料和石墨烯粉料混合在一起后加热； 以重量计，投入组分为:ABS 100份、石墨烯I?6份;且在投入ABS料的同时，加入抗氧剂0.1-0.3份，三氧化二锑3-5份，润滑剂0.1-0.5份； 步骤二、成形:将加热后的混合料进行注塑成形； 步骤三、出料:将成形后的头盔出料； 所述步骤一采用注塑机I实现，所述步骤二采用进料机构2实现，所述步骤三采用下料机构3实现，上述注塑机1、进料机构2和下料机构3构成石墨烯头盔制备装置； 所述进料机构(2)包含有搅拌机(2.1 )，所述搅拌机(2.1)的上部进料端上连接有ABS进料斗(2.2)和石墨烯进料斗(2.3)，所述搅拌机(2.1)下部出料端连接至加热炉(2.4)的进料端，所述加热炉(2.4)的出料端连接至注塑机(I); 所述下料机构(3)安装于注塑机(I)旁，所述下料机构(3)包含有两条平行设置的支架(3.1)，所述支架(3.1)上移动设置有横梁(3.2)所述横梁(3.2)的底部竖向向下设置有竖杆(3.3)，所述竖杆(3.3)底部连接有回转箱(3.4)，所述回转箱(3.4)上安装有横杆(3.5)，所述横杆(3.5)上安装有吸盘(3.6);所述横梁(3.2)两端设置有电机驱动的滚轮，所述支架(3.1)顶部沿其长度方向设置有供滚轮行走的凹槽;所述横梁(3.2)底部沿其长度设置有移动槽(3.2.1)，所述移动槽(3.2.1)的槽壁上设置有托板(3.2.2)，所述托板(3.2.2 )上安装有齿条(3.2.3)，所述竖杆(3.3)顶部安装有横移电机(3.3.1)，所述横移电机(3.3.1)为双轴输出电机，且横移电机(3.3.1)的两根输出轴上均套装有与齿条(3.2.3)相啮合的齿轮(3.3.2);所述竖杆(3.3 )的下部外缘设置有一环形结构的凸缘(3.3.5 )，所述竖杆(3.3 )底部安装有旋转电机(3.3.3)，所述旋转电机(3.3.3)的输出轴竖向向下，且旋转电机(3.3.3)的输出轴上套装有旋转齿轮(3.3.4)，所述回转箱(3.4)的箱壁内部设置有供凸缘(3.3.5)嵌入的卡槽(3.4.1)，所述回转箱(3.4)的箱壁内底部安装有旋转齿套(3.4.2)，上述旋转齿轮(3.3.4)插置于旋转齿套(3.4.2)内啮合传动。2.如权利要求1所述一种石墨烯头盔制备工艺，其特征在于:ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三种单体聚合而成的三元共聚物，ABS中丙烯腈的重量份数为20-30份，丁二烯的重量份数为1?15份，苯乙烯的重量份数为60-70份； 所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂330中的一种;抗氧剂1010的成分为四[β-(3’，5’_基-4’-基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂330为1，3，5_三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-轻基节基)苯； 所述润滑剂为MoS2或Ti 3SiC2中的一种。
【文档编号】B29K55/02GK106084621SQ201610386543
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月4日 公开号201610386543.0, CN 106084621 A, CN 106084621A, CN 201610386543, CN-A-106084621, CN106084621 A, CN106084621A, CN201610386543, CN201610386543.0
【发明人】徐明虎, 李海龙
【申请人】江阴市达菲玛汽配科技有限公司