大功率塑料风机是矿井下主要的通风、排风设备，风机叶片又是该设备上的主要零部件，由于风机通常要在3000r/min下高速运转，风机叶片要经受很大的离心力，因此叶片材料不但要有阻燃、抗静电性能，而且还必须有优良的力学性能，尤其是拉伸性能与冲击性能要高。
（1）选材与配方设计。
①原材料。PA－6玻璃纤维、增韧剂、抗静电母料、抗静电剂、阻燃剂，其他助剂；抗氧剂、增塑剂、松节油、偶联剂。
②配方（表5-6）。
表5-6 阻燃抗静电增强PA－6材料的配方
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材料 |
质量分数/% |
材料 |
质量分数/% |
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PA-6 |
40～55 |
抗静电剂 |
5～8 |
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增韧剂 |
5～8 |
其他助剂 |
1～2 |
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阻燃剂 |
15～25 |
玻璃纤维 |
25～30 |
（2）主要设备。TSE－45型双螺杆挤出机、SHR－100A高速混合机、BA/950/500型高温注塑机、UL－200型注塑机。
（3）制备工艺。
①阻燃抗静电增强PA－6材料制备工艺。按表5-6配比称量所需的原材料，然后依次倒入高速搅拌机中，调整搅拌10～30s，用双螺杆挤出机按表5-7所列的挤出工艺条件挤出、造粒。其制备工艺流程如下所示。
表5-7 挤出工艺条件
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项目 |
数据 |
项目 |
数据 |
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料筒温度℃ |
1段 |
195～205 |
机头温度/℃ |
230～235 |
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2段 |
205～215 |
螺杆转速/（r/min） |
195～200 |
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3段 |
215～225 |
喂料电压/V |
80 |
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4段 |
225～230 |
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- |
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① 风机叶片制备工艺。将上述阻燃抗静电增强PA－6粒料置于鼓风干燥箱中，料层厚度不大于30mm,在85～95℃干燥20～30h，除去原料中的水分，然后把粒料投入注射机中，按表5-8的注塑工艺条件进行注射成型，制得风机叶片，其工艺流程如下所示。
表5-8 注塑工艺条件
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项 目 |
数 据 |
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料筒温度/℃ |
1段 |
200～210 |
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2段 |
210～220 |
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3段 |
220～230 |
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4段 |
2302～40 |
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注射压力/MPa |
8～10 |
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注射速度/（mm/s） |
60～80 |
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