CN109675514A - 一种表面层组装型阻燃剂的制备装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备装置,尤其涉及一种表面层组装型阻燃剂的制备装置。本发明要解决的技术问题提供一种表面层组装型阻燃剂的制备装置。为解决上述技术问题,本发明提供了这样一种表面层组装型阻燃剂的制备装置,包括有装置基座、控制系统、反应釜、搅拌机构和加料机构,控制系统位于装置基座内部,反应釜安装在装置基座的左侧,加料机构安装在装置基座的右侧,搅拌机构安装在反应釜内部,搅拌机构和加料机构通过控制系统相互配合。本发明达到了制备层组装型阻燃剂效果好,效率高,优化的控制系统大大减低了人工劳动量,提高了制备层组装型阻燃剂的精准度。

Description

一种表面层组装型阻燃剂的制备装置
技术领域
本发明涉及一种制备装置,尤其涉及一种表面层组装型阻燃剂的制备装置。
背景技术
热固性塑料是以热固性树脂为主要成分,配合以各种必要的添加剂通过交联固化过程成形成的制品。阻燃性能是衡量热固性塑料多功能化的一个重要指标。目前,生产阻燃热固性塑料制品主要通过多种阻燃剂复配使用来实现的。然而,由于阻燃剂自身性能的不同,包括密度、粒径、表面能等,导致其在热固性塑料固化过程中分散性较差,进而降低热固性塑料制品的阻燃性能和力学性能。因此,利用层组装技术,在粉体或短纤维表面层层组装具有阻燃性能的阴阳离子聚电解质,提高粉体或短纤维的阻燃性能,并将其应用到热固性塑料,确保在提升热固性塑料制品阻燃性能的同时,增加或维持其原有的力学性能。
层组装型阻燃剂在制备过程中,需要阳阳离子聚电解质反复在其表面沉淀,并需要去离子水反复洗去未反应的阳阳离子聚电解质。目前,层组装型阻燃剂主要通过人员操作制备,存在人工劳动量大,制备效率低,制备过程控制不精准等缺点。因此,亟待研发一种减少人工劳动量,提高制备效率,精准制备过程的表面层组装型阻燃剂制备装置。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明的为了克服人工制备层组装型阻燃剂费时费力,制备效率低且制备过程控制不精准的缺点,本发明要解决的技术问题是提供一种节省人工劳动量,制备效率高,制备过程精准控制的表面层组装型阻燃剂制备装置。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供这样一种表面层组装型阻燃剂制备装置,包括有装置基座、控制系统、反应釜、搅拌机构和加料机构,控制系统位于装置基座内部,反应釜安装在装置基座的左侧,加料机构安装在装置基座的右侧,搅拌机构安装在反应釜内部,搅拌机构和加料机构通过控制系统相互配合。
优选地,反应釜包括有进料口、出料口、废液排出口和电控阀门。进料口位于反应釜上方,出料口位于反应釜左下方,电控阀门安装在废液排出口上,废液排出口连接在反应釜上。
优选地,搅拌机构包括有电机和搅拌杆。搅拌杆与电机连接。
优选地,加料机构包括有水泵、阳离子聚电解质溶液储罐、阴离子聚电解质溶液储罐、去离子水储罐、管道1、管道2、管道3、管道4、管道5、电控阀门1、电控阀门2和电控阀门3。水泵安装在装置基座上方中部,阳离子聚电解质溶液储罐、阴离子聚电解质溶液储罐、和去离子水储罐安装在装置基座上方右侧。电控阀门1安装在管道1上,管道1与阳离子聚电解质溶液储罐相连。电控阀门2安装在管道2上,管道2与阴离子聚电解质溶液储罐相连。电控阀门3安装在管道3上,管道3与去离子水储罐相连。管道1、管道2和管道3连接到管道4,管道4另一端连接到水泵。水泵与反应釜通过管道5相连。
工作原理:当需要制备表面层组装的粉体或短纤维时,先往反应釜中加入一定量的粉体或短纤维,通过控制系统,开启水泵和电控阀门1,使定量的阳离子聚电解质溶液,经管道1、管道4、水泵和管道5进入反应釜,开启搅拌器,使反应釜内的粉体或短纤维与阳离子聚电解质溶液充分混合,使阳离子聚电解质溶液对粉体或短纤维表面涂覆,随后开启电控阀门4,使多余的阳离子聚电解质溶液经废液排出口排出;通过控制系统,开启水泵和电控阀门3,使定量的去离子水,经管道3、管道4、水泵和管道5进入反应釜,开启搅拌器,使离子水与去离子水充分混合,洗去粉体或短纤维表面多余的阳离子聚电解质,开启电控阀门4,使废液经废液排出口排出;通过控制系统,开启水泵和电控阀门2,使定量的阴离子聚电解质溶液,经管道2、管道4、水泵和管道5进入反应釜,开启搅拌器,使反应釜内的粉体或短纤维与阴离子聚电解质溶液充分混合,使阴离子聚电解质溶液对粉体或短纤维表面涂覆,随后开启电控阀门4,使多余的阴离子聚电解质溶液经废液排出口排出。从而实现聚电解质在粉体或短纤维表面的首层组装。通过控制系统,控制阳离子电解质溶液、阴离子电解质溶液和去离子水与粉体或短纤维的反应次数、反应时间,可以自定义的制备层组装型阻燃剂。
因为反应釜包括有进料口、出料口、废液排出口和电控阀门。进料口位于反应釜上方,出料口位于反应釜左下方,电控阀门安装在废液排出口上,废液排出口连接在反应釜上。原料从进料口放入反应釜,在加料机构收到控制系统指令时,定量的阳离子电解质溶液、阴离子电解质溶液或去离子水通过管道进入反应釜与原料反应后经废液排出口排出。
因为搅拌机构包括有电机和搅拌杆。搅拌杆与电机连接。根据原料的各自特性可以通过控制系统可以调节搅拌机构的搅拌速度和搅拌时间,有利于获得涂层均匀的样品。
因为加料机构包括有水泵、阳离子聚电解质溶液储罐、阴离子聚电解质溶液储罐、去离子水储罐、管道1、管道2、管道3、管道4、管道5、电控阀门1、电控阀门2和电控阀门3。水泵安装在装置基座上方中部,阳离子聚电解质溶液储罐、阴离子聚电解质溶液储罐、和去离子水储罐安装在装置基座上方右侧。电控阀门1安装在管道1上,管道1与阳离子聚电解质溶液储罐相连。电控阀门2安装在管道2上,管道2与阴离子聚电解质溶液储罐相连。电控阀门3安装在管道3上,管道3与去离子水储罐相连。管道1、管道2和管道3连接到管道4,管道4另一端连接到水泵。水泵与反应釜通过管道5相连。根据需求可以调节阳离子电解质溶液和阴离子电解质溶液浓度、进料量、反应时间,从而自定义制备层组装型阻燃剂。
有益效果
本发明达到了能够对粉体或短纤维的层组装型阻燃剂充分制备,并且制备效果好,效率高的效果。设置了控制系统协调各组件运行,控制进料量、反应时间和制备流程等,设置了搅拌机构,可以使聚电解质在样品表面充分均匀层组装,设置了大容量阳离子电解质溶液和阴离子电解质溶液储罐。可以保证层组装反应多次进行。
附图说明
图1是本发明的主观示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做更全面、细致地描述,但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
实施例1
一种表面层组装型阻燃剂制备的方法和装置,如图1所示,包括有装置基座1、控制系统2、反应釜3、搅拌机构4和加料机构5,控制系统2位于装置基座1内部,反应釜3安装在装置基座1的左侧,加料机构5安装在装置基座1的右侧,搅拌机构4安装在反应釜3内部,搅拌机构4和加料机构5通过控制系统2相互配合。
反应釜3包括有进料口31、出料口32、废液排出口33和第四电控阀门34。进料口31位于反应釜3上方,出料口32位于反应釜3左下方,第四电控阀门34安装在废液排出口33上,废液排出口33连接在反应釜3上。
搅拌机构4包括有电机41和搅拌杆42。搅拌杆42与电机41连接。
加料机构5包括有水泵51、阳离子聚电解质溶液储罐52、阴离子聚电解质溶液储罐53、去离子水储罐54、第一管道55、第二管道56、第三管道57、第四管道58、第五管道59、第一电控阀门60、第二电控阀门61和第三电控阀门62。水泵51安装在装置基座1上方中部,阳离子聚电解质溶液储罐52、阴离子聚电解质溶液储罐53、和去离子水储罐54安装在装置基座1上方右侧。第一电控阀门60安装在第一管道55上,第一管道55与阳离子聚电解质溶液储罐52相连。第二电控阀门61安装在第二管道56上,第二管道56与阴离子聚电解质溶液储罐53相连。第三电控阀门62安装在第三管道57上,第三管道57与去离子水储罐54相连。第一管道55、第二管道56和第三管道57连接到第四管道58,第四管道58另一端连接到水泵51。水泵51与反应釜3通过第五管道59相连。
本装置的控制系统是通过控制器自动控制,控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现。
以上对本发明做了详尽的描述,其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰,都应该涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种表面层组装型阻燃剂的制备装置,其特征在于,包括有装置基座(1)、控制系统(2)、反应釜(3)、搅拌机构(4)和加料机构(5),控制系统(2)位于装置基座(1)内部,反应釜(3)安装在装置基座(1)的左侧,加料机构(5)安装在装置基座(1)的右侧,搅拌机构(4)安装在反应釜(3)内部,搅拌机构(4)和加料机构(5)通过控制系统(2)相互配合。
2.根据权利要求1所述的一种表面层组装型阻燃剂的制备装置,其特征在于,反应釜(3)包括有进料口(31)、出料口(32)、废液排出口(33)和电控阀门4(34)。进料口(31)位于反应釜(3)上方,出料口(32)位于反应釜(3)左下方,电控阀门4(34)安装在废液排出口(33)上,废液排出口(33)连接在反应釜(3)上。
3.根据权利要求2所述的一种表面层组装型阻燃剂的制备装置,其特征在于,搅拌机构(4)包括有电机(41)和搅拌杆(42)。搅拌杆(42)与电机(41)连接。
4.根据权利要求3所述的一种表面层组装型阻燃剂的制备装置,其特征在于,加料机构(5)包括有水泵(51)、阳离子聚电解质溶液储罐(52)、阴离子聚电解质溶液储罐(53)、去离子水储罐(54)、管道1(55)、管道2(56)、管道3(57)、管道4(58)、管道5(59)、电控阀门1(60)、电控阀门2(61)和电控阀门3(62)。水泵(51)安装在装置基座(1)上方中部,阳离子聚电解质溶液储罐(52)、阴离子聚电解质溶液储罐(53)、和去离子水储罐(54)安装在装置基座(1)上方右侧。电控阀门1(60)安装在管道1(55)上,管道1(55)与阳离子聚电解质溶液储罐(52)相连。电控阀门2(61)安装在管道2(56)上,管道2(56)与阴离子聚电解质溶液储罐(53)相连。电控阀门3(62)安装在管道3(57)上,管道3(57)与去离子水储罐(54)相连。管道1(55)、管道2(56)和管道3(57)连接到管道4(58),管道4(58)另一端连接到水泵(51)。水泵(51)与反应釜(3)通过管道5(59)相连。
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