一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺制造技术

本发明专利技术属于劳保用品技术领域，具体的说是一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺，本发明专利技术通过控制器控制一号电机工作，进而驱动破碎结构转动对碳纤维废料进行反复切削和撞击，进而实现碳纤维废料的破碎，进而使得碳纤维废料便于后续的分解处理工序进行快速充分的分解；而且当一些碳纤维废料的体积小于过滤件上网孔的尺寸时，这些碳纤维废料就会通过网孔向下移动，进而过滤件实现将破碎后符合尺寸大小的碳纤维废料颗粒及时进行转移，进而避免了过度破碎导致碳纤维废料的尺寸太小，进而提高了破碎后碳纤维废料颗粒的均匀性，进一步使得每个碳纤维废料颗粒在后续的分解处理工序中能够尽量同步的完成分解

【技术实现步骤摘要】
一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺


[0001]本专利技术属于劳保用品
，具体的说是一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺
。

技术介绍

[0002]碳纤维被业界誉为“材料之王”“黑色黄金”。
它具有重量轻
、
强度高和耐腐蚀等特点，被广泛应用于航空
、
航天
、
能源
、
交通
、
风电叶片
、
建筑桥梁
、
军用装备等领域，是国防军工和民用生产生活的重要材料
。
近年来，随着碳纤维产业进入快速发展期，碳纤维复合材料应用量不断增加，生产过程中产生的废料也越来越多
。
业内专家指出，碳纤维产业链的各个环节都会产生废弃物，仅生产制造过程中的报废率就高达
30
％～
50
％
。
由于碳纤维复合材料在自然条件下不能降解，大量的废品和废料只能进行填埋
。
据统计，仅
2018
年全球碳纤维使用量就达到
9.26
万吨，其中，报废量为
3.03
万吨
。
这样不仅会对环境造成污染，也是对资源的极大浪费
。
近日，有关研究人员通过一种物理回收利用技术，实现了对制造过程中多余碳纤维增强塑料的回收再利用
。
他们在
500
摄氏度左右的高温下对这些报废碳纤维增强塑料进行加热，提取出碳纤维，然后将其与另一种塑料混合，可生成一种新的碳纤维增强塑料，质量更轻且更加强韧
。
[0003]现有的碳纤维废料破碎设备都是对废料进行持续不断的切割和撞击进行破碎，过程中碳纤维废料的破碎后的颗粒大小无法控制，因此这种过度破碎的现象导致破碎后的碳纤维废料中存在较多尺寸太小的颗粒，进而导致破碎后碳纤维废料颗粒的均匀性较差，进而直接会导致碳纤维废料颗粒在后续的分解处理工序中无法同步的完成分解，进而影响碳纤维废料的分解速度不一致，甚至分解的充分程度也存在差异，进而采用该废料制作的鞋包头的质量也受到了较大的影响
。

技术实现思路

[0004]为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出的一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺
。
本专利技术主要用于解决碳纤维废料在进行破碎时未将已经符合大小的颗粒及时转移，进而过度破碎导致碳纤维废料的尺寸太小，进而导致破碎后碳纤维废料颗粒的均匀性较差，进而导致碳纤维废料颗粒在后续的分解处理工序中无法同步的完成分解，进而影响分解速度和分解的充分程度的问题
。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术提供了一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺，该工艺包括如下步骤：
[0006]S1
：将从废料中回收的碳纤维原料进行预处理，以去除杂质和提高纤维的质量；
[0007]S2
：将
S1
中预处理后的碳纤维原料与其他辅助材料
(
如树脂
、
硬化剂等
)
放入混合反应釜中进行搅拌混合；
[0008]S3
：在搅拌混合的过程中，根据需要向混合反应釜中添加增强剂，以增加材料的强度和硬度；
[0009]S4
：将
S3
中得到的碳纤维混合料倒入模具中，使其成型为所需形状的鞋包头；
[0010]S5
：将
S4
中成型后的鞋包头送入硬化设备中进行硬化处理，以提升鞋包头的硬度和耐磨性；
[0011]S6
：将
S5
中硬化后的鞋包头放在打磨设备上进行修整
、
打磨，以获得更好的表面质量和形状；
[0012]S7
：对
S6
中打磨完成的碳纤维鞋包头进行检验，确保其符合质量标准；
[0013]S1
中所述预处理过程包括如下步骤：
[0014]Y1
：对收集到的碳纤维废料进行分类和检查，确保只选择适合回收和再利用的材料；
[0015]Y2
：将
Y1
中适合回收的碳纤维废料与其他不适合回收的部分进行分离，这可以通过人工拆解或机械分离进行；
[0016]Y3
：将
Y2
中分离后的碳纤维废料放入破碎设备中进行破碎处理；
[0017]Y4
：将破碎后碳纤维废料放入分解设备中进行分解处理，通常采用热处理或化学处理的方法，进而分解得到碳纤维纤维束；
[0018]Y5
：将纤维束进行清洗，以去除表面的污垢和残留物，这可以通过溶剂浸泡
、
机械搅拌和冲洗等方法实现；
[0019]Y6
：将清洗后的碳纤维纤维束放入热处理设备中进行热处理，通常是在高温下进行，这有助于去除残留的树脂和恢复纤维的强度；
[0020]Y7
：将热处理后的碳纤维纤维束进行破碎，使其变成碎片或粉末形式，这可以通过机械破碎或研磨的方法实现；
[0021]Y8
：将破碎后的碳纤维原料按照标准的储存方法进行保存，以确保其质量和性能不受损；
[0022]Y3
中的破碎设备包括壳体和破碎部件；所述壳体为分体式结构；所述壳体包括连接壳
、
破碎壳
、
输送壳和固定壳；所述破碎壳上端设置所述连接壳；所述连接壳的下端与所述破碎壳固定连接；所述连接壳的上端与洗菜池的排放口连接；所述连接壳的下端设置所述输送壳；所述输送壳的上端设有固定部；所述固定部与所述破碎壳固定连接；所述输送壳的下端与厨房的下水管道连接；所述壳体内设置所述破碎部件；所述破碎部件包括转动轴
、
破碎件和一号电机；所述固定部上设置所述转动轴；所述转动轴与所述固定部转动连接；所述转动轴上设置所述破碎件；所述破碎件上下间隔设置；所述破碎件的中部设有连接结构；所述连接结构的侧面设有破碎结构；所述破碎结构为片状结构；所述破碎结构沿所述连接结构的圆周方向均匀间隔设置；所述转动轴上套设所述连接结构；所述连接结构与所述转动轴固定连接；所述输送壳的上端设有过滤件；所述过滤件与所述输送壳固定连接；所述固定部的下方设置所述固定壳；所述固定壳与所述固定部固定连接；所述固定壳内设置所述一号电机；所述一号电机与所述固定壳固定连接；所述一号电机的转轴与所述转动轴之间同步转动；所述固定壳内设有控制器；所述控制器与所述固定壳固定连接；所述一号电机与所述控制器之间通过电信号连通
。
[0023]工作时，将水和碳纤维废料
(
废旧鞋包头
、
制鞋过程中产生的废弃物或其他碳纤维废料等
)
放入连接壳内部，在放入连接壳的过程中水对碳纤维废料表面的污渍进行冲刷，而随后水和碳纤维废料经过过滤件向下移动，进而在过滤件的作用下对水和碳纤维废料进行...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：
S1
：将从废料中回收的碳纤维原料进行预处理，以去除杂质和提高纤维的质量；
S2
：将
S1
中预处理后的碳纤维原料与其他辅助材料放入混合反应釜中进行搅拌混合；
S3
：在搅拌混合的过程中，根据需要向混合反应釜中添加增强剂；
S4
：将
S3
中得到的碳纤维混合料倒入模具中，使其成型为所需形状的鞋包头；
S5
：将
S4
中成型后的鞋包头送入硬化设备中进行硬化处理；
S6
：将
S5
中硬化后的鞋包头放在打磨设备上进行修整
、
打磨；
S7
：对
S6
中打磨完成的碳纤维鞋包头进行检验；
S1
中所述预处理过程包括如下步骤：
Y1
：对收集到的碳纤维废料进行分类和检查，确保只选择适合回收和再利用的材料；
Y2
：将
Y1
中适合回收的碳纤维废料与其他不适合回收的部分进行分离；
Y3
：将
Y2
中分离后的碳纤维废料放入破碎设备中进行破碎处理；
Y4
：将破碎后碳纤维废料放入分解设备中进行分解处理，进而分解得到碳纤维纤维束；
Y5
：将纤维束进行清洗，以去除表面的污垢和残留物；
Y6
：将清洗后的碳纤维纤维束放入热处理设备中进行热处理；
Y7
：将热处理后的碳纤维纤维束进行破碎；
Y8
：将破碎后的碳纤维原料按照标准的储存方法进行保存；
Y3
中的破碎设备包括壳体
(1)
和破碎部件
(2)
；所述壳体
(1)
为分体式结构；所述壳体
(1)
包括连接壳
(11)、
破碎壳
(12)、
输送壳
(13)
和固定壳
(14)
；所述破碎壳
(12)
上端设置所述连接壳
(11)
；所述连接壳
(11)
的下端与所述破碎壳
(12)
固定连接；所述连接壳
(11)
的上端与洗菜池的排放口连接；所述连接壳
(11)
的下端设置所述输送壳
(13)
；所述输送壳
(13)
的上端设有固定部
(131)
；所述固定部
(131)
与所述破碎壳
(12)
固定连接；所述输送壳
(13)
的下端与厨房的下水管道连接；所述壳体
(1)
内设置所述破碎部件
(2)
；所述破碎部件
(2)
包括转动轴
(21)、
破碎件
(22)
和一号电机
(23)
；所述固定部
(131)
上设置所述转动轴
(21)
；所述转动轴
(21)
与所述固定部
(131)
转动连接；所述转动轴
(21)
上设置所述破碎件
(22)
；所述破碎件
(22)
上下间隔设置；所述破碎件
(22)
的中部设有连接结构
(221)
；所述连接结构
(221)
的侧面设有破碎结构
(222)
；所述破碎结构
(222)
为片状结构；所述破碎结构
(222)
沿所述连接结构
(221)
的圆周方向均匀间隔设置；所述转动轴
(21)
上套设所述连接结构
(221)
；所述连接结构
(221)
与所述转动轴
(21)
固定连接；所述输送壳
(13)
的上端设有过滤件
(3)
；所述过滤件
(3)
与所述输送壳
(13)
固定连接；所述固定部
(131)
的下方设置所述固定壳
(14)
；所述固定壳
(14)
与所述固定部
(131)
固定连接；所述固定壳
(14)
内设置所述一号电机
(23)
；所述一号电机
(23)
与所述固定壳
(14)
固定连接；所述一号电机
(23)
的转轴与所述转动轴
(21)
之间同步转动；所述固定壳
(14)
内设有控制器；所述控制器与所述固定壳
(14)
固定连接；所述一号电机
(23)
与所述控制器之间通过电信号连通
。2.
根据权利要求1所述的一种利用废料制作碳纤维鞋包头的制备工艺，其特征在于：所述输送壳
(13)
上设有安装槽
(132)
；所述安装槽
(132)
设置在所述过滤件
(3)
的下侧；所述安装槽
(132)
内设有挡板
(41)
；所述挡板
(41)
的上下两侧与所述安装槽
(132)
的上下侧面贴合；所述挡板
(41)
与所述转动轴
(21)
转动连接；所述过滤件
(3)
的下端设有一号密封件
(31)
；所述一号密封件
(31)
与所述输送壳
(13)
固定连接；所述安装槽
(132)
的下侧设有二号
密封件
(32)
；所述二号密封件
(32)
与所述输送壳
(13)
固定连接；所述固定壳
(14)
上设有二号电机
(42)
；所述二号电机
(42)
与所述固定壳
(14)
固定连接；所述挡板
(41)
的下端设有一号带轮
(43)
；所述一号带轮
(43)
与所述挡板
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洲，王章云，李小红，
申请(专利权)人：安徽铭瑞新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：