橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物料加工设备技术，具体地说，是涉及一种橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备。
【背景技术】
[0002]矿质填料(简称矿料)在橡塑工业中使用可追溯到19世纪上半叶，在橡胶中使用矿料的最初目的是通过使用矿料降低成本，后来，人们发现通过使用矿料，能达到提高产品性能的目的。然而，要达到这个目的，需要对矿料进行改性加工，经表面改性后的矿料由亲水性变疏水性，与聚合物基体之间具有较好的亲和性。在橡胶加工时使用改性加工后的矿料，不仅降低了橡胶制造成本，而且提高了橡胶强度。
[0003]对矿料进行改性加工时，首先，必须将粗粉碎后的矿料进一步精细粉碎成一定细度的矿料粉体，使其表面活性体现出来；其次，需要对矿料粉体表面进行改性，即活化。精细粉碎通常是以机械破碎为主，而活化技术以改性剂包覆在矿料粉体表面为主。现有技术中，精细粉碎和活化是两个完全不同的工序，采用独立的粉碎设备和活化设备分别完成精细粉碎和活化。通常，粉碎设备和活化设备位于不同的工位，需要将粉碎后的矿料转运到活化设备工位，过程复杂，操作起来费时费力。而且，现有粉碎设备为普通的机械破碎，破碎后的矿料粒径大，活化性能差。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，解决现有矿料粉碎设备和活化设备分开而导致的自动化程度低、操作复杂、成本高的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现:
[0006]一种橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，包括混合搅拌装置、高压喷射装置和干燥装置，所述混合搅拌装置设置有进料口、进水口和出料口，所述出料口通过管路与所述高压喷射装置的入口连接，所述高压喷射装置的出口与所述干燥装置的入口连接，所述干燥装置的出口输出粉碎活化的矿料粉料。
[0007]如上所述的矿料精细粉碎活化一体化设备，所述混合搅拌装置外侧设置有电机，所述电机的输出轴与所述混合搅拌装置内的搅拌杆驱动连接，所述搅拌杆上设置有多层搅拌叶片。
[0008]如上所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，在所述混合搅拌装置内设置有超声波振荡器。
[0009]如上所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，在所述管路上设置有超声波振荡器。
[0010]如上所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，所述超声波振荡器设置在所述管路上、靠近所述混合搅拌装置的出料口的位置处。
[0011]如上所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，所述超声波振荡器可拆卸式固定在所述管路的外管壁上。
[0012]如上所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，在所述混合搅拌装置内和所述管路上均设置有超声波振荡器。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是:本实用新型的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，与现有的矿料粉碎和活化分别在矿料粉碎设备和活化设备中完成的工艺相比，将矿料的粉碎和活化两道工序在一个设备中同时完成，自动化程度高、操作简便，且节约了成本；而且，加入超声波振荡器辅助粉碎，得到的改性后的超细粉体在橡胶加工时的补强效果更好。
[0014]结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细的描述。
[0017]请参见图1，该图所示为本实用新型的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备一个实施例的结构示意图。
[0018]如图1所示，该实施例的橡胶用精细矿料粉碎活化一体化设备包括混合搅拌装置1、高压喷射装置3和干燥装置4。其中，混合搅拌装置I上设置有进料口 11、进水口 12和出料口 13，出料口 13通过管路2与高压喷射装置3的入口 31连接，高压喷射装置3的出口 32与干燥装置4的入口 41连接，干燥装置4的出口 42输出粉碎活化的矿料粉料，用于橡胶制备中。
[0019]并且，在混合搅拌装置I内设置有搅拌杆14，在搅拌杆14上设置有多层搅拌叶片141 ;在混合搅拌装置I外侧设置有电机15，电机15的输出轴与搅拌杆14驱动连接，带动搅拌叶片141旋转搅拌。
[0020]具体来说，在本实施例中，将经过粗粉碎处理后呈现微米级的矿料以及需要的改性剂通过进料口 11投入到混合搅拌装置I中，同时将水通过进水口 12加入到混合搅拌装置I中，在混合搅拌装置I中的多层搅拌叶片141高速搅拌作用下，变成均匀的浆料。浆料由出料口 13排出，进入管路2中，在管路2上设置有动力泵21，在动力泵21作用下，浆料由管路2被抽吸到高压喷射装置3的入口 31，进而进入到高压喷射装置3中。浆料进入高压喷射装置3后，在高压喷射作用下瞬间喷射出来。在混合搅拌装置I和喷射装置3的作用下，浆料中的矿料产生激烈的高速碰撞、摩擦、剪切，矿料分散膨胀，由团聚状态变成打开状态，矿料在被粉碎的同时，粉碎矿料表面变得疏松，并瞬间被改性剂包覆，矿料表面与改性剂发生化学反应，将矿料由亲水性变为疏水性，实现粉碎、活化同步进行，大大提高了改性效果。最后，浆料由高压喷射装置3的出口 32进入干燥装置4中，对浆料进行干燥处理，最终得到粉碎活化的矿料粉料，该矿料粉料可以直接作为填料投入到橡胶中。
[0021]此外，在该实施例的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备中，加入了超声波振荡器，辅助完成矿料的粉碎。具体来说，该超声波振荡器设置在混合搅拌装置I和/或管路2上。如图1所示，超声波振荡器包括设置在混合搅拌装置I内壁上第一超声波振荡器51和设置在管路2上的第二超声波振荡器52。其中，第二超声波振荡器52设置在管路2上、靠近混合搅拌装置I的出料口 13的位置处，并优选以可拆卸方式固定在管路2的外管壁上，使得当第二超声波振荡器52发生故障时，方便对其进行维修或更换。超声波振荡器运作时产生超声波，利用第一超声波发生器51产生的超声波对浆料的空化效应、剪切效应，使得浆料在混合搅拌装置I中被高速搅拌的同时，受到超声波的作用进一步被粉碎和表面打散；浆料由混合搅拌装置I进入高压喷射装置3的过程中，在管路2内受到第二超声波发生器52的作用被进一步被粉碎和表面打散。
[0022]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:所述设备包括混合搅拌装置、高压喷射装置和干燥装置，所述混合搅拌装置设置有进料口、进水口和出料口，所述出料口通过管路与所述高压喷射装置的入口连接，所述高压喷射装置的出口与所述干燥装置的入口连接，所述干燥装置的出口输出粉碎活化的矿料粉料。
2.根据权利要求1所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:所述混合搅拌装置外侧设置有电机，所述电机的输出轴与所述混合搅拌装置内的搅拌杆驱动连接，所述搅拌杆上设置有多层搅拌叶片。
3.根据权利要求1或2所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:在所述混合搅拌装置内设置有超声波振荡器。
4.根据权利要求1或2所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:在所述管路上设置有超声波振荡器。
5.根据权利要求4所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:所述超声波振荡器设置在所述管路上、靠近所述混合搅拌装置的出料口的位置处。
6.根据权利要求4所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:所述超声波振荡器可拆卸式固定在所述管路的外管壁上。
7.根据权利要求1或2所述的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，其特征在于:在所述混合搅拌装置内和所述管路上均设置有超声波振荡器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，所述设备包括混合搅拌装置、高压喷射装置和干燥装置，所述混合搅拌装置设置有进料口、进水口和出料口，所述出料口通过管路与所述高压喷射装置的入口连接，所述高压喷射装置的出口与所述干燥装置的入口连接，所述干燥装置的出口输出粉碎活化的矿料粉料。本实用新型的橡胶用矿料精细粉碎活化一体化设备，将矿料的粉碎和活化两道工序在一个设备中同时完成，自动化程度高、操作简便，且节约了成本。
【IPC分类】B02C19-16, B01J19-26, B01F13-10
【公开号】CN204380615
【申请号】CN201520014650
【发明人】杜爱华, 吴明生
【申请人】青岛科技大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月9日