高强度高透光亚克力棒的自动生产线制造技术

本发明专利技术涉及高分子材料加工技术领域，具体涉及一种高强度高透光亚克力棒的自动生产线，包括依次连接的原料聚合工段、注塑成型工段、冷却定型工段、牵引机构、裁切装置、折弯装置和成品料仓；原料聚合工段采用三级聚合工艺；由注射装置将原料聚合工段产物注射至注塑成型工段的模具内，模具经输送机构进入冷却定型工段，待冷却至80℃开模，牵引机构的机械手取出定型粗品并依次输送至裁切装置和折弯装置进行剪裁作业和折弯作业，直至达标产品输送至成品料仓。本自动生产线结合特殊设计的工艺路线，制成的亚克力棒透光率达到93.5%以上；弯曲强度远远高于国家标准GB/T7134

【技术实现步骤摘要】
高强度高透光亚克力棒的自动生产线


[0001]本专利技术涉及高分子材料加工
，具体涉及一种高强度高透光亚克力棒的自动生产线。

技术介绍

[0002]亚克力，俗称有机玻璃，化学名为聚甲基丙烯酸甲酯，具有较好的透光性、化学稳定性和耐候性、耐化学试剂、电绝缘性、易加工、外观精美，因此应用较为广泛，诸如灯饰、展示架、装饰条、液晶导光板、光纤材料、光学产品、汽车零部件、家电部件等。
[0003]生产亚克力棒的方法有浇铸成型法、注塑成型法、挤出成型法等，各种方法均具有优异性。为使产品具有高强度高透光的特点，人们通常采用本体聚合的方法，但是本体聚合的条件较为苛刻，不易于工业生产，而且目前并没有合适的自动生产线，可以提高聚合效率和生产能力。如果研发出自动生产线匹配优化聚合工艺步骤，可极大提高单体转化率，为企业增大市场竞争力。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服上述技术问题，提供了一种高强度高透光亚克力棒的自动生产线，结合优化的三级聚合的工艺参数，组合使用本体聚合和溶液聚合的方法，有效地控制反应热，提高聚合效率，自动化水平很高。
[0005]解决上述技术问题的技术方案如下：高强度高透光亚克力棒的自动生产线，包括依次连接的原料聚合工段、注塑成型工段、冷却定型工段、牵引机构、裁切装置、折弯装置和成品料仓；原料聚合工段采用三级聚合工艺；由注射装置将原料聚合工段产物注射至注塑成型工段的模具内，注射速度为15g/s；模具经输送机构进入冷却定型工段，冷却定型工段设定温度冷却至80℃开模，牵引机构的机械手取出定型粗品并依次输送至裁切装置和折弯装置进行剪裁作业和折弯作业，直至达标产品输送至成品料仓。
[0006]其中，三级聚合工艺包括预聚合、二次聚合和三次聚合；预聚合包括以下步骤：按质量份，甲基丙烯酸甲酯90
‑
100份、溶剂5
‑
10份、引发剂（100
‑
120）
×
10
‑4份、链转移剂0.1
‑
0.5份、脱模剂0.1
‑
0.2份，于预聚合反应釜内充分混合至物料均匀，将物料升温至80
‑
160℃，压力控制在1
±
0.1Mpa，在50
‑
100r/min的转速下聚合反应1
‑
3h；二次聚合包括以下步骤：将上述预聚合反应产物转移至二次聚合反应釜内，再向釜内加入引发剂（30
‑
50）
×
10
‑4份、助脱挥剂3
‑
5份，搅拌均匀后，升温至145
‑
195℃，压力为2
±
0.2Mpa，在50
‑
80r/min的转速下聚合反应1
‑
3h；三次聚合包括以下步骤：将上述二次聚合反应产物转移至三次聚合反应釜内，并向釜内加入引发剂（10
‑
20）
×
10
‑4份，升温至195
‑
230℃，压力为2.5
±
0.2Mpa，在80
‑
120r/min的转速下聚合反应10
‑
15min后得到聚甲基丙烯酸甲酯流体。
[0007]进一步地说，所述的溶剂为甲苯、乙苯、二甲苯、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的任意一种。
[0008]进一步地说，所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧乙酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物中的任意一种。
[0009]进一步地说，所述的链转移剂为正丁硫醇、异丁硫醇、正己硫醇、正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇中的任意一种。
[0010]更进一步地说，所述的原料聚合工段下游还设置有机废气处理装置。所述的有机废气处理装置将含甲基丙烯酸甲酯的有机废气进行高温氧化分解，生成二氧化碳和水，所述的高温氧化分解的温度为800
‑
900℃。
[0011]本专利技术的有益效果是：本专利技术自动生产线，从原料单体甲基丙烯酸甲酯和少量溶剂组合本体聚合和溶液聚合的工艺路线，制得聚甲基丙烯酸甲酯流体，后经注塑成型、冷却定型工艺，再后经裁切、折弯得到亚克力棒成品。利用该自动生产线，形成了成熟的流水生产，提高了亚克力棒的自动化水平及生产效率。本自动生产线结合特殊设计的工艺路线，制成的亚克力棒透光率达到93.5%以上；由于采用本体聚合和溶液聚合组合聚合的技术，使得亚克力棒弯曲强度远远高于国家标准GB/T7134
‑
1996。本专利技术生产工艺简单高效，生产过程中产生的含有甲基丙烯酸甲酯的有机废气经有机废气处理装置高温氧化分解成二氧化碳和水，达到节能环保的效果。
附图说明
[0012]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0013]图1为本专利技术自动生产线的工艺路线示意图；图中：1为原料聚合工段，2为注塑成型工段，3为冷却定型工段，4为牵引机构，5为裁切装置，6为折弯装置，7为成品料仓，8为有机废气处理装置。
具体实施方式
[0014]实施例1：高强度高透光亚克力棒的自动生产线，包括依次连接的原料聚合工段1、注塑成型工段2、冷却定型工段3、牵引机构4、裁切装置5、折弯装置6和成品料仓7；原料聚合工段1采用三级聚合工艺；由注射装置将原料聚合工段产物注射至注塑成型工段2的模具内，注射速度为15g/s；模具经输送机构进入冷却定型工段3，冷却定型工段3设定温度冷却至80℃开模，牵引机构4的机械手取出定型粗品并依次输送至裁切装置5和折弯装置6进行剪裁作业和折弯作业，直至达标产品输送至成品料仓7。原料聚合工段1下游还设置有机废气处理装置8。有机废气处理装置8将含甲基丙烯酸甲酯的有机废气进行高温氧化分解，生成二氧化碳和水，高温氧化分解的温度为800℃。
[0015]其中：三级聚合工艺包括预聚合、二次聚合和三次聚合；预聚合包括以下步骤：按质量份，甲基丙烯酸甲酯90份、甲苯10份、偶氮二异丁腈100
×
10
‑4份、正丁硫醇0.1份、脱模剂0.1份，于预聚合反应釜内充分混合至物料均匀，将物料升温至80℃，压力控制在1Mpa，在50r/min的转速下聚合反应3h；二次聚合包括以下步骤：将上述预聚合反应产物转移至二次聚合反应釜内，再向
釜内加入过氧化苯甲酸叔丁酯30
×
10
‑4份、助脱挥剂3份，搅拌均匀后，升温至145℃，压力为2Mpa，在50r/min的转速下聚合反应3h；三次聚合包括以下步骤：将上述二次聚合反应产物转移至三次聚合反应釜内，并向釜内加入偶氮二异丁腈10
×
10
‑4份，升温至195℃，压力为2.5Mpa，在80r/min的转速下聚合反应15min后得到聚甲基丙烯酸甲酯流体。
[0016]实施例2：高强度高透光亚克力棒的自动生产线，包括依次连接的原料聚合工段1、注塑成型工段2、冷却定型工段3、牵引机构4、裁切装置5、折弯装置6和成品料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高强度高透光亚克力棒的自动生产线，其特征在于，所述自动生产线包括依次连接的原料聚合工段、注塑成型工段、冷却定型工段、牵引机构、裁切装置、折弯装置和成品料仓；所述的原料聚合工段采用三级聚合工艺；由注射装置将原料聚合工段产物注射至注塑成型工段的模具内，注射速度为15g/s；模具经输送机构进入冷却定型工段，冷却定型工段设定温度冷却至80℃开模，所述牵引机构的机械手取出定型粗品并依次输送至裁切装置和折弯装置进行剪裁作业和折弯作业，直至达标产品输送至成品料仓。2.根据权利要求1所述的高强度高透光亚克力棒的自动生产线，其特征在于，所述的三级聚合工艺包括预聚合、二次聚合和三次聚合；所述的预聚合包括以下步骤：按质量份，甲基丙烯酸甲酯90
‑
100份、溶剂5
‑
10份、引发剂（100
‑
120）
×
10
‑4份、链转移剂0.1
‑
0.5份、脱模剂0.1
‑
0.2份，于预聚合反应釜内充分混合至物料均匀，将物料升温至80
‑
160℃，压力控制在1
±
0.1Mpa，在50
‑
100r/min的转速下聚合反应1
‑
3h；所述的二次聚合包括以下步骤：将上述预聚合反应产物转移至二次聚合反应釜内，再向釜内加入引发剂（30
‑
50）
×
10
‑4份、助脱挥剂3
‑
5份，搅拌均匀后，升温至145

【专利技术属性】
技术研发人员：李可，尤吉，
申请(专利权)人：常州中运电器有限公司，
类型：发明
国别省市：