阅读说明：本技术 一种可熔融再成型线材工业化生产方法 (Industrial production method of meltable remolded wire ) 是由 杜倩 于 2019-10-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可熔融再成型线材工业化生产方法,其特征在于包括如下步骤：1)将芳香族聚碳酸酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯,六氢邻苯二甲酸酐,按比例称取各原料,备用；2)将芳香族聚碳酸酯,3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯在单螺杆挤出机中挤出得到预制混合料；3)将预制混合料进行脱水、筛分,除杂；加热至70℃后,加入六氢邻苯二甲酸酐,进行混合,得到混合料；4)对所述的混合料在单螺杆挤出机中进行渗透、扩散、挤出、冷却,得到线材。(The invention discloses an industrial production method of a meltable remolded wire, which is characterized by comprising the following steps: 1) weighing the raw materials of aromatic polycarbonate, 3- (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) isooctyl acrylate and hexahydrophthalic anhydride according to a proportion for later use; 2) extruding aromatic polycarbonate and 3- (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) isooctyl acrylate in a single-screw extruder to obtain a prefabricated mixture; 3) dehydrating, screening and removing impurities from the prefabricated mixture; heating to 70 ℃, adding hexahydrophthalic anhydride, and mixing to obtain a mixture; 4) and (3) performing permeation, diffusion, extrusion and cooling on the mixture in a single-screw extruder to obtain the wire rod.)

一种可熔融再成型线材工业化生产方法

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种可熔融再成型线材工业化生产方法。

背景技术

聚碳酸酯(英文简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族－芳香族等多种类型。

聚碳酸酯作为一种高强度、高抗冲、高耐磨性，性能优异的工程塑料，广泛应用在汽车、家电、电子电器、照明、医疗等领域。

PC作为具有优异的机械性能、极高的透明性，耐磨性，但PC作为可熔融再成型线材存在熔体黏度高，分子链运动困难，在熔融喷嘴挤出的丝材冷却容易造成分子链来不及扩散，导致发生应力集中，出现打印翘曲收缩，传统解决这个问题，需要在熔融沉积成型(FDM)过程中提高底板温度，使得PC分子链充分松弛，减少应力集中防止打印翘曲收缩，但却引起其他问题，如增加设备底板加热装置、能耗、制品易变形等一系列问题。如何实现PC在可熔融再成型中的无收缩，已经成为材料研究人员的热点问题。

发明内容

目标目的：针对现有技术中的不足之处，本发明提供了一种，可熔融再成型线材工业化生产方法，采用本发明可以高效的生产可熔融再成型线材，同时，该线材具有较好的再成型收缩率。

技术方案：本发明所述的可熔融再成型线材工业化生产方法，包括如下步骤：

1)将芳香族聚碳酸酯、3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，六氢邻苯二甲酸酐，按比例称取各原料，备用；

2)将芳香族聚碳酸酯，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯在单螺杆挤出机中挤出得到预制混合料；

3)将预制混合料进行脱水、筛分，除杂；加热至70℃后，加入六氢邻苯二甲酸酐，进行混合，得到混合料；

4)对所述的混合料在单螺杆挤出机中进行渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材。

进一步的，所述原料的配比为，芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯0.1～1份，六氢邻苯二甲酸酐1～5份。优选的，本发明所述原料的配比为，芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯0.2份，六氢邻苯二甲酸酐2份。

具体的，所述的芳香族聚碳酸酯为2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷聚碳酸酯。

具体的，所述单螺杆挤出机的工况为：转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃。

具体的，所述的筛分，在单螺杆挤出机中进行，具体是在单螺杆挤出机中加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃。

具体的，所述的脱水、筛分，除杂，具体步骤为：预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂。

具体的，所述的混合，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至预制混合料表面干燥。

进一步的，本发明的一个典型方案为：

1)按照芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯0.2份，六氢邻苯二甲酸酐2份称取各原料，备用；

2)将步骤1称取的芳香族聚碳酸酯和3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，通过自动上料装置配合矢量称重喂料系统加入往复单螺杆挤出机中，调整往复螺杆转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃，加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃，经往复单螺杆挤出机挤出即得预制混合料；

3)将加入3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯的芳香族聚碳酸酯预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂，进入六氢邻苯二甲酸酐混合系统，在预制混合料中加入70℃的六氢邻苯二甲酸酐，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至混合料表面干燥，即得到混合料；

4)混合料垂直落入单螺杆挤出机，进行保温、渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材，保温温度为70℃，保温时间12h，且渗透、扩散过程中进行氮气保护，氮气压力0.1Mpa，挤出、冷却，即得所述的可熔融再成型线材。

有益效果：本发明所提供的生产方法，简单高效。本发明所述方法得到的产品，具体较好的熔体流动性，及较好的收缩率。

本发明所述方法生产得到的产品，在10kg/300℃条件下的熔体流动速率为15-20g/10min，分子量在200000-210000。

具体实施方式

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为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

实施例1

1)按照芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯0.2份，六氢邻苯二甲酸酐2份称取各原料，备用；

2)将步骤1称取的芳香族聚碳酸酯和3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，通过自动上料装置配合矢量称重喂料系统加入往复单螺杆挤出机中，调整往复螺杆转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃，加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃，经往复单螺杆挤出机挤出即得预制混合料；

3)将加入3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯的芳香族聚碳酸酯预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂，进入六氢邻苯二甲酸酐混合系统，在预制混合料中加入70℃的六氢邻苯二甲酸酐，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至混合料表面干燥，即得到混合料；

4)混合料垂直落入单螺杆挤出机，进行保温、渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材，保温温度为70℃，保温时间12h，且渗透、扩散过程中进行氮气保护，氮气压力0.1Mpa，挤出、冷却，即得所述的可熔融再成型线材。

实施例2

1)按照芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯0.1份，六氢邻苯二甲酸酐1份称取各原料，备用；

2)将步骤1称取的芳香族聚碳酸酯和3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，通过自动上料装置配合矢量称重喂料系统加入往复单螺杆挤出机中，调整往复螺杆转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃，加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃，经往复单螺杆挤出机挤出即得预制混合料；

3)将加入3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯的芳香族聚碳酸酯预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂，进入六氢邻苯二甲酸酐混合系统，在预制混合料中加入70℃的六氢邻苯二甲酸酐，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至混合料表面干燥，即得到混合料；

4)混合料垂直落入单螺杆挤出机，进行保温、渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材，保温温度为70℃，保温时间12h，且渗透、扩散过程中进行氮气保护，氮气压力0.1Mpa，挤出、冷却，即得所述的可熔融再成型线材。

实施例3

1)按照芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯1份，六氢邻苯二甲酸酐5份称取各原料，备用；

2)将步骤1称取的芳香族聚碳酸酯和3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，通过自动上料装置配合矢量称重喂料系统加入往复单螺杆挤出机中，调整往复螺杆转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃，加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃，经往复单螺杆挤出机挤出即得预制混合料；

3)将加入3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯的芳香族聚碳酸酯预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂，进入六氢邻苯二甲酸酐混合系统，在预制混合料中加入70℃的六氢邻苯二甲酸酐，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至混合料表面干燥，即得到混合料；

4)混合料垂直落入单螺杆挤出机，进行保温、渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材，保温温度为70℃，保温时间12h，且渗透、扩散过程中进行氮气保护，氮气压力0.1Mpa，挤出、冷却，即得所述的可熔融再成型线材。

实施例4

1)按照芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯0.1份，六氢邻苯二甲酸酐5份称取各原料，备用；

2)将步骤1称取的芳香族聚碳酸酯和3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，通过自动上料装置配合矢量称重喂料系统加入往复单螺杆挤出机中，调整往复螺杆转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃，加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃，经往复单螺杆挤出机挤出即得预制混合料；

3)将加入3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯的芳香族聚碳酸酯预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂，进入六氢邻苯二甲酸酐混合系统，在预制混合料中加入70℃的六氢邻苯二甲酸酐，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至混合料表面干燥，即得到混合料；

4)混合料垂直落入单螺杆挤出机，进行保温、渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材，保温温度为70℃，保温时间12h，且渗透、扩散过程中进行氮气保护，氮气压力0.1Mpa，挤出、冷却，即得所述的可熔融再成型线材。

实施例5

1)按照芳香族聚碳酸酯100份，3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯1份，六氢邻苯二甲酸酐1份称取各原料，备用；

2)将步骤1称取的芳香族聚碳酸酯和3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯，通过自动上料装置配合矢量称重喂料系统加入往复单螺杆挤出机中，调整往复螺杆转速400rpm、螺杆温度110℃、机筒温度120℃，熔体泵转速50rpm、熔体泵温度150℃，熔体泵出口压力为160bar，法兰温度150℃，换网器温度150℃，熔体温度160℃，加装3层过滤网，所述加装的3层过滤网中高精度过滤网目数为500目，切粒模板温度200℃，经往复单螺杆挤出机挤出即得预制混合料；

3)将加入3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸异辛酯的芳香族聚碳酸酯预制混合料通过封闭式循环水系统加压送至脱水机，经脱水机去水，振动筛筛分切粒异常粒子，预制混合料垂直落入缓冲料仓和称重料仓，预制混合料经流化床加热至70℃，通过旋风分离器除杂，进入六氢邻苯二甲酸酐混合系统，在预制混合料中加入70℃的六氢邻苯二甲酸酐，控制混合系统转速5rpm，温度70℃，混合800s至混合料表面干燥，即得到混合料；

4)混合料垂直落入单螺杆挤出机，进行保温、渗透、扩散、挤出、冷却，得到线材，保温温度为70℃，保温时间12h，且渗透、扩散过程中进行氮气保护，氮气压力0.1Mpa，挤出、冷却，即得所述的可熔融再成型线材。

对实施例1～实施例5所得产品进行检测，熔体流动速率，采用ASTM D1238标准；收缩率采用DIN16901标准。具体结果如下表所示：

以上所述实施例为本发明的典型的实施方式或较佳的实施方式，而非对本发明保护范围的限制。