[实用新型]一种用于生产聚醚醚酮的压片、冷却、粉碎的一体化设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能工程塑料聚醚醚酮等特种高性能聚合物聚合后出料的冷却、压片、粉碎处理技术领域，具体涉及一种用于生产聚醚醚酮的压片、冷却、粉碎的一体化设备。 

背景技术

聚醚醚酮(peek)是一种高分子聚合物，它不仅具有良好的加工性能，而且具有优异的抗高温性和良好的耐磨性，因此该产品除在国防军事中应用外，还在航天航空、汽车、电子、医疗等许多领域得到广泛使用。 

这种材料在制造过程中，在聚合完成后，为了完成后序的提纯工艺，需要对聚合后放出的带有溶剂的聚合物进行冷却和粉碎；为了更好地完成提纯以及提纯后物料加工使用的方便性，对粉碎后物料的形状也有一定的要求。传统的冷却和粉碎方式是将聚合完成的温度达到300℃以上的物料，直接放入常温的水中进行冷却，冷却后的物料形成条、块、堆状的不规则固体，然后投入到金属锤式粉碎机中，击打粉碎。 

传统的冷却和粉碎方式存在着如下几个方面的问题： 

1)影响聚醚醚酮的纯度并污染环境 

当300℃以上的物料直接投入到常温的水中冷却时，影响物料的后序提纯的纯度并且给提纯工艺带来困难，这是因为物料的温度瞬间急降会使物料处于急速收缩过程中，导致聚醚醚酮包裹待洗出的溶剂，从而使在聚合后的物料中浸出更多的溶剂，提高聚醚醚酮的纯度更加困难，从而降低了聚醚醚酮的纯度。此外，当将300℃以上的物料直接进入常温的水中会产生大量的蒸汽和挥发物，由此污染环境。 

2)影响聚醚醚酮的材料性能 

当300℃以上的聚合物直接放进常温的水中冷却，由于物料的急速收缩，会使聚醚醚酮的产品性能受到影响。例如，影响产品的热稳定性及降低韧性等等。 

3)粉碎物料的形状、厚度不等影响物料的提纯质量 

提纯后的聚合物物料采用金属捶式击打粉碎，粉碎后的物料形状不规则，厚度不一致。所以在对其进行提纯时，在相同的时间和相同的提纯溶剂浓度的条件下，不同的体积、不同的厚度、提纯浸出的程度会不同，所以会导致提纯后的聚醚醚酮的纯度降低，从而影响聚醚醚酮的热稳定性，加工时烟量大影响环境，而且还影响产品的导电性能等物理性能。 

4)传统的机械粉碎，粉碎锤磨损严重，磨损的金属粉末进入到物料，尽管采取各种办法进行去屑处理，仍有细小的金属粉末混在物料中，从而降低了产品性能指标，严重的影响物料的使用性能和使用范围。此外，传统的粉碎方式，无法形成形状规则的片状颗粒，给使用带来不便，其加热等加工时均会影响其均匀度，所以影响其加工工艺性。 

发明内容：

本发明的目的是为了解决在传统聚醚醚酮工艺加工过程中所存在的上述问题，从而提供一种用于生产聚醚醚酮的压片、冷却、粉碎的一体化设备。该设备包括双钢带压片系统(该系统由下钢带3、上钢带4、上传送带轮9和下传送带轮10组成)、间接式水冷却循环系统(该系统由喷水冷却循环系统5、水冷循环系统6、封水胶条7和吸水头8组成)、预破碎装置11、齿状对辊粉碎装置12和接料装置13，其中下钢带3通过下传送带轮10的顺时针带动与上钢带4连接，上钢带4在上传送带轮9的带动下逆时针转动，上传送带轮9和下传送带轮10成顺逆时针对滚；在下钢带的底部具有喷水冷却循环系统5，在上钢带上具有水冷循环系统6；双钢带的后端连接预破碎装置11和齿状对辊粉碎装置12，该齿状对辊粉碎装置12由一对相互啮合并有一定间隙的辊轮组成。其中所述的上钢带和下钢带同步运行，聚醚醚酮进入上钢带和下钢带后就一直处于与钢带同步运行、同步降温的 状态，直至冷却后能够从双钢带自行剥离；所述的上钢带上具有封水胶条7，下钢带上具有吸水头8，以防止冷却水渗漏到聚醚醚酮一侧；该一体化设备还包括在聚合釜底部的放料阀门接口处安装的金属软管变频摆动可调放料装置1，该放料装置将聚醚醚酮通过接料管2均匀的、连续地落在下钢带3上，并且该一体化设备还包括自动控制系统14。 

使用本发明提供的用于聚醚醚酮加工过程中的压片、冷却、粉碎的一体化设备进行聚醚醚酮的压片、冷却和粉碎，具有以下有益效果： 

实现聚合完成后的聚醚醚酮物料的压片、冷却、粉碎在同一设备上一次性完成；聚合后的聚醚醚酮物料采用双钢带对辊式的压片方式；聚合完成后的聚醚醚酮的冷却为非直接式水冷却，物料在冷却过程中不接触冷却水；聚合完成后的聚醚醚酮物料的冷却不是瞬间急剧冷却，而是采用在钢带上间接水冷，逐渐降温的冷却方式；冷却后的聚醚醚酮物料在粉碎加工前，采用先预破碎的加工方式；冷却后的聚醚醚酮物料的粉碎采用齿状对辊挤压式粉碎。