一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械制造技术

本发明专利技术提供一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，从左至右依次设置放线装置、包覆装置、氧化还原装置、清洗装置、收线装置；其中，包覆装置包括位于下部的溶液槽和位于上部的气流反应室，溶液槽和气流反应室中间由挡板隔开，包覆装置外部设置有气流压缩加热机，包覆装置左侧设有进线孔、右侧设有出线孔；包覆装置内从左至右设置有多套循环滚轮组，每一套循环滚轮组由设于溶液槽内的滚轮组和紧邻其后设于气流反应室内的滚轮组构成；氧化还原装置和清洗装置左侧壁开设进线孔、右侧壁开设出线孔、内部设置用于支撑聚合物线材的滚轮。本发明专利技术具有包覆设备和包覆方法简单、包覆流程短以及包覆和金属化效果好等特点。

A continuous production machine for simultaneous coating and metallization of polymer wires

The invention provides a continuous production machine for the synchronous realization of the coating and metallization of polymer wire. From left to right, a discharging device, a coating device, a redox device, a cleaning device and a wire receiving device are arranged in turn, in which the coating device includes a solution slot at the lower part and a air flow reaction chamber in the upper part, a solution slot and a solution slot. The air flow reaction chamber is separated by a baffle in the middle, and an airflow compression heater is set outside the coating device. The left side of the coating device is provided with a line hole and the right side is provided with a wire hole. There are several sets of circulating rollers in the cladding device, each set of roller groups in the solution slot and next to the air flow. It is made up of the roller group in the interior; the left wall of the oxidation reduction device and the cleaning device is opened to the line hole, the right wall opens the outlet hole, and the inside of the roller is set up to support the polymer wire. The invention has the advantages of simple coating device and coating method, short coating process, good coating and metallizing effect, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械
本专利技术属于溶液包覆聚合物线材制造
，具体是涉及一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械。
技术介绍
溶液包覆聚合物线材的结构特点是以一种聚合物线材PP、PA、PVDF、P(VDF-HFP)、PET、TPU、PE等等可以挤出成线材的聚合物为芯线，以盐酸多巴胺为基液，再往基液里面添加所需含有特殊粒子或聚合物溶液的包覆液，在线材外面包覆上所需的粒子或聚合物，再经过氧化还原的作用实现线材表面的金属化，从而实现对聚合物线材的改性。此方法结合了聚合物线材和包覆层二者的特性，因而经过表面包覆及金属化的聚合物线材具有这两种材料的物理化学性能。本专利技术提供了一种简单环保且适用性广的聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，能够在较低的温度和常压下完成对聚合物线材的包覆及金属化。而据目前所知，还未出现与本专利技术专利类似设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，该设备具有包覆机理简单、工艺流程短、设备结构简单且很容易实现大规模工业化生产、聚合物线材包覆及金属化效果好且适用范围广的优点。本专利技术采用的技术方案具体如下。一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，其特征在于包括：从左至右依次设置放线装置、包覆装置、氧化还原装置、清洗装置、收线装置；其中，放线装置设置有放线卷和牵引放线卷放线的放线装置电机；包覆装置包括位于下部的溶液槽和位于上部的气流反应室，溶液槽和气流反应室中间由挡板隔开，包覆装置外部设置有气流压缩加热机，包覆装置左侧设有进线孔、右侧设有出线孔，出线孔位于气流反应室侧壁；包覆装置内从左至右设置有多套循环滚轮组，每一套循环滚轮组由设于溶液槽内的滚轮组和紧邻其后设于气流反应室内的滚轮组构成，每组气流反应室内滚轮组对应的气流反应室顶部位置设置热气流口；溶液槽侧壁设有进液口、底部设有放液口；气流压缩加热机具有进气口和出气管，出气管与气流反应室顶部的热气流口连通；挡板开设有数量、位置与聚合物线材牵引路径匹配的穿线孔；氧化还原装置和清洗装置左侧壁开设进线孔、右侧壁开设出线孔、内部设置用于支撑聚合物线材的滚轮；收线装置设置有收线卷和牵引收线卷收线的收线装置电机。上述连续化生产机械，包覆装置内从左至右设置有n套循环滚轮组，n取值为5-100。上述连续化生产机械，每组滚轮组由两个前后相邻的滚轮组成；每个滚轮沿侧壁均匀布置若干条周向线槽，每个滚轮上的线槽条数、槽深、槽宽、槽间距都一致，所有滚轮相互平行且中心位于同一平面上，用于实现多条聚合物线材的同时包覆及金属化生产。上述连续化生产机械，放线装置和收线装置，各装置数量与单个滚轮上的线槽条数匹配，各装置位置与对应滚轮线槽上的聚合物线材的牵引路径匹配；包覆装置上的进线孔和出线孔、氧化还原装置上的进线孔和出线孔、清洗装置上的进线孔和出线孔，各孔数量与单个滚轮上的线槽条数匹配，各孔位置与对应滚轮线槽上的聚合物线材的牵引路径匹配。本专利技术的连续化生产机械的使用方法，包括以下步骤：步骤1：用盐酸多巴胺溶液配置好包覆溶液，从溶液槽右侧进液口注入所配溶液；步骤2：通过并排设置不同数量放线装置将聚合物线材放线，线材依次通过包覆装置左侧进线孔、溶液槽内滚轮组、溶液槽与气流反应室之间挡板上的穿线孔、气流反应室内滚轮组、并再次穿过挡板上的穿线孔进入溶液槽，以此反复，实现对线材的多次浸泡-热气流反应过程而使其表面包覆上所需的物质，再从包覆装置右侧的出线孔，穿出，随后经过氧化还原装置左侧进线孔进入到氧化还原槽，使线材表面包覆上的物质进行氧化还原而实现对包覆层的金属化，接着从氧化还原装置右侧进线孔穿出，再从清洗装置左边进线孔进入到清洗槽将表面实现包覆和金属化的聚合物线材清洗干净，通过调控放线装置电机与收线装置电机使放线装置与收线装置之间线材保持一定的张力；步骤3：启动空气压缩加热装置和放线装置电机及收线装置电机，控制好放线、收线速度使得每一个循环内的线材在溶液槽、气流反应室、氧化还原装置、清洗装置内分别保持2-3min；步骤4：最后经收线放线装置电机将表面完成包覆和金属化的聚合物线材收起、冷却至室温便得到所需的聚合物线材表面同时实现包覆和金属化的聚合物线材。本专利技术通过包覆装置内从左至右设置有多套循环滚轮组，每一套循环滚轮组由设于溶液槽内的滚轮组和紧邻其后设于气流反应室内的滚轮组构成，每组气流反应室内滚轮组对应的气流反应室顶部位置设置热气流口，使得聚合物线材在不断地循环进出溶液槽时进行多次的浸泡-热气流反应过程，实现对聚合物线材的包覆，而且可以通过调整包覆装置内循环滚轮组套数和收线速度，最后达到对聚合物线材表面包覆层厚度的控制，再经过氧化还原装置使得包覆在聚合物表面的包覆层实现金属化，最后进过清洗装置清洗便得到了不同厚度的同时实现表面包覆和金属化的聚合物线材。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果如下：（1）本专利技术可以通过调整包覆装置内循环滚轮组和收线速度来实现对包覆层厚度的控制；（2）本专利技术溶液槽的包覆溶液可以根据实验需求配置不同的包覆溶液，适应范围很广，且能同时实现聚合物线材表面的包覆和金属化；（3）本专利技术具有包覆设备和包覆方法简单、包覆流程短以及包覆和金属化效果好等特点。附图说明图1是本专利技术实施例的连续化生产机械结构示意图；图2是本专利技术实施例的滚轮结构示意图。图中：放线装置1；放线卷110；放线装置电机120；包覆装置2；溶液槽210；进液口211；放液口212；滚轮组213；气流反应室220；热气流口221；滚轮组222；挡板230；穿线孔231；气流压缩加热机240；进气口241；出气管242；进线孔250；出线孔260；氧化还原装置3；滚轮组310；进线孔320；出线孔330；清洗装置4；滚轮组410；进线孔420；出线孔430；收线装置5；收线卷510；收线装置电机520；滚轮A；线槽B。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示，一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，包括：从左至右依次设置放线装置1、包覆装置2、氧化还原装置3、清洗装置4、收线装置5；所述放线装置1设置有放线卷110和牵引放线卷110放线的放线装置电机120；所述包覆装置2包括位于下部的溶液槽210和位于上部的气流反应室220，溶液槽210和气流反应室220中间由挡板230隔开，包覆装置2外部设置有气流压缩加热机240，包覆装置2左侧设有进线孔250、右侧设有出线孔260，出线孔260位于气流反应室220侧壁；包覆装置2内从左至右设置有多套循环滚轮组，每一套循环滚轮组由设于溶液槽210内的滚轮组和紧邻其后设于气流反应室220内的滚轮组构成，每组气流反应室220内滚轮组对应的气流反应室220顶部位置设置热气流口221；溶液槽210侧壁设有进液口211、底部设有放液口212；气流压缩加热机240具有进气口241和出气管242，出气管242与气流反应室220顶部的热气流口221连通；挡板230开设有数量、位置与聚合物线材牵引路径匹配的穿线孔231；氧化还原装置3和清洗装置4左侧壁开设进线孔、右侧壁开设出线孔、内部设置用于支撑聚合物线材的滚轮；所述收线装置5设置有收线卷510和牵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，其特征在于包括：从左至右依次设置放线装置、包覆装置、氧化还原装置、清洗装置、收线装置；其中，放线装置设置有放线卷和牵引放线卷放线的放线装置电机；包覆装置包括位于下部的溶液槽和位于上部的气流反应室，溶液槽和气流反应室中间由挡板隔开，包覆装置外部设置有气流压缩加热机，包覆装置左侧设有进线孔、右侧设有出线孔，出线孔位于气流反应室侧壁；包覆装置内从左至右设置有多套循环滚轮组，每一套循环滚轮组由设于溶液槽内的滚轮组和紧邻其后设于气流反应室内的滚轮组构成，每组气流反应室内滚轮组对应的气流反应室顶部位置设置热气流口；溶液槽侧壁设有进液口、底部设有放液口；气流压缩加热机具有进气口和出气管，出气管与气流反应室顶部的热气流口连通；挡板开设有数量、位置与聚合物线材牵引路径匹配的穿线孔；氧化还原装置和清洗装置左侧壁开设进线孔、右侧壁开设出线孔、内部设置用于支撑聚合物线材的滚轮；收线装置设置有收线卷和牵引收线卷收线的收线装置电机。

【技术特征摘要】
1.一种同步实现聚合物线材包覆和金属化的连续化生产机械，其特征在于包括：从左至右依次设置放线装置、包覆装置、氧化还原装置、清洗装置、收线装置；其中，放线装置设置有放线卷和牵引放线卷放线的放线装置电机；包覆装置包括位于下部的溶液槽和位于上部的气流反应室，溶液槽和气流反应室中间由挡板隔开，包覆装置外部设置有气流压缩加热机，包覆装置左侧设有进线孔、右侧设有出线孔，出线孔位于气流反应室侧壁；包覆装置内从左至右设置有多套循环滚轮组，每一套循环滚轮组由设于溶液槽内的滚轮组和紧邻其后设于气流反应室内的滚轮组构成，每组气流反应室内滚轮组对应的气流反应室顶部位置设置热气流口；溶液槽侧壁设有进液口、底部设有放液口；气流压缩加热机具有进气口和出气管，出气管与气流反应室顶部的热气流口连通；挡板开设有数量、位置与聚合物线材牵引路径匹配的穿线孔；氧化还原装置和清洗装置左侧壁开设进线孔、右侧壁开设出线孔、内部...

【专利技术属性】
技术研发人员：董丽杰，吴永忍，琚艳云，陈卓，冯锐，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42