CN116135297A - 一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法 - Google Patents
一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116135297A CN116135297A CN202310240310.XA CN202310240310A CN116135297A CN 116135297 A CN116135297 A CN 116135297A CN 202310240310 A CN202310240310 A CN 202310240310A CN 116135297 A CN116135297 A CN 116135297A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate
- reciprocating
- reaction kettle
- mixing
- solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0006—Controlling or regulating processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0006—Controlling or regulating processes
- B01J19/0013—Controlling the temperature of the process
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0053—Details of the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0053—Details of the reactor
- B01J19/0073—Sealings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/14—Production of inert gas mixtures; Use of inert gases in general
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
- B01J4/001—Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
- B08B9/087—Cleaning containers, e.g. tanks by methods involving the use of tools, e.g. brushes, scrapers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/20—Esters of polyhydric alcohols or phenols, e.g. 2-hydroxyethyl (meth)acrylate or glycerol mono-(meth)acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F220/32—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing epoxy radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/10—Esters
- C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
- C08F222/103—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of trialcohols, e.g. trimethylolpropane tri(meth)acrylate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
本发明公开了一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,包括反应釜,所述反应釜内设有可上下运动的混合板,所述混合板上设有多个贯穿式的混合孔,所述反应釜内设有可转动且用于底部杂质刮动的刮板。混合板的上下运动与混合孔相配合,能够使混合板在上下运动的同时,通过挤压,使物料以一定流速穿过混合孔,从而使反应釜内的物料能够充分的混合均匀,提高整体的生产效率,而底部刮板的可转动设计,能够有效的防止了反应釜底部杂质的沉积,使反应更彻底;本发明克服了现有技术的不足,设计合理,结构紧凑,具有较高的社会使用价值和应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域,尤其涉及一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法。
背景技术
聚丙烯酸酯是以丙烯酸酯类为单体的均聚物或共聚物。R、R'为取代基,取代基不同,聚合物性质也不同。丙烯酸酯在光、热及引发剂作用下非常容易聚合。聚丙烯酸酯易溶于丙酮、乙酸乙酯、苯及二氯乙烷,而不溶于水。而无溶剂聚酯就是合成聚酯的时候,没有使用溶剂。
现有的无溶剂聚丙烯酸酯在合成的时候,通常都是将物料送入反应釜内,通过反应釜内的搅拌机构进行混合搅拌,并且通过反应釜控制内部的反应温度,实现物料的充分反应,但是发明人在生产过程中,发现,现有的混合反应釜在使用过程中,物料混合不够充分,尤其是反应釜内部上下两端物料不能够充分的接触,从而影响了整体的反应效率;
而且在反应过程中,对温度的控制尤为重要,但是现有的反应釜都是通过对反应釜内壁加热的形式,实现对反应釜内部温度的控制,这种方式,导致温度容易出现分布不均匀的情况,影响反应效率。
于是,发明人有鉴于此,秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验,针对现有的结构及缺失予以研究改良,提供一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法,以期达到更具有实用价值的目的。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的混合反应釜在使用过程中,物料混合不够充分,尤其是反应釜内部上下两端物料不能够充分的接触,从而影响了整体的反应效率的问题,本发明提供一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,包括反应釜,所述反应釜上端设有进料管,且反应釜底部设有出料管,所述反应釜内设有可上下运动的混合板,所述混合板上设有多个贯穿式的混合孔,所述反应釜内设有可转动且用于底部杂质刮动的刮板;所述反应釜一侧还设有恒温箱,所述恒温箱内设有恒温液,且恒温箱内设有恒温液输送的输送泵,所述输送泵输出端设有输送管,所述恒温箱上还设有回流管,所述混合板内设有多个呈U形分布在混合板上下两面的恒温槽,所述输送管与恒温槽进水端连通,所述回流管延伸端与恒温槽排水端连通。
优选地,所述反应釜中部设有可转动的往复丝杆,所述往复丝杆上设有相匹配连接的往复板,所述混合板呈圆环状,且混合板内侧与往复板外侧连接,所述往复丝杆外侧设有多个用于防止往复板转动的导流柱,所述导流柱活动穿过往复板。
优选地,所述往复板与混合板之间滑动连接,所述混合孔包括第一孔和第二孔,所述第一孔和第二孔呈圆形均匀分布在往复丝杆的外侧,且第一孔和第二孔交错分布,所述第一孔和第二孔剖面均为倾斜状,且第一孔和第二孔的倾斜方向相反,所述第一孔的上端和第二孔的下方均设有可旋转密封的密封板。
优选地,所述密封板通过铰链与相应的第一孔和第二孔转动连接,且密封板的连接处设有用于带动密封板自动旋转密封的扭力弹簧。
优选地,所述往复板外侧设有凸起环板,所述混合板内侧壁上设有与凸起环板滑动且密封连接的连接环槽。
优选地,所述反应釜底部设有固定连接的底座,所述往复丝杆一端与反应釜上内壁转动连接,且往复丝杆另一端与底座转动连接,位于往复板上下两端的所述导流柱外侧均套设有用于往复丝杆连接处密封且可伸缩的套管,所述套管延伸分别与相应的反应釜上内壁以及底座密封连接,所述反应釜上端设有固定连接的驱动电机,所述驱动电机输出端与往复丝杆端部连接。
优选地,所述底座外侧设有可转动的调节环板,所述调节环板外侧设有相连接的固定杆,所述固定杆延伸端与刮板固定连接。
优选地,所述底座外侧壁上设有限位环槽,所述调节环板滑动且密封连接在限位环槽内,所述底座内设有与限位环槽相连通的传动槽,所述往复丝杆底部与传动槽底部转动连接,位于传动槽内的所述往复丝杆上设有固定连接的传动齿轮,所述传动槽内设有与传动齿轮相啮合的同步齿轮,所述调节环板内侧壁上设有呈环形的齿轮槽,所述齿轮槽内设有呈环形且与同步齿轮啮合的齿条。
优选地,所述往复板一端设有可弯曲的进水管,且往复板内设有用于进水管和恒温槽进水端连通的第一转输机构,所述往复板另一端设有可弯曲的排水管,且往复板内设有用于排水管和恒温槽排水端连通的第二转输机构,所述输送管与进水管连通,所述回流管与排水管连通。
一种无溶剂聚丙烯酸酯合成方法,包括以下步骤:
S1反应釜干燥:检查设备运转及阀门、仪表等各项完好,关闭所有加料口、放料口,将反应釜加热至75-80℃后,开动真空泵;待釜内真空度至-0.095大气压后维持温度75-80℃然后抽真空0.5h;关闭真空系统;同时补入氮气;
S2加料:往反应釜内加入聚氨酯SL加完后开动驱动电机,带动往复丝杆转动,带动往复板周期性上下运动,通过往复板,带动混合板周期性上下运动,同时带动刮板同步转动,对物料进行搅拌,在搅拌下通过专用加料口加入月桂酸二丁基锡、对羟基苯甲醚,启动恒温箱内的输送泵,将恒温液输送至混合板内,对物料进行控温,当反应釜的温度为60±5℃时调整加热温度,并保温;
S3聚合反应:在搅拌下慢慢加入丙烯酸羟乙酯,时间需3-4h,丙烯酸羟乙酯滴加完毕后,保温同时搅拌反应1h;反应过程务必控制好温度;为了促进聚氨酯SL的-NCO与丙烯酸羟乙酯的-OH的彻底反应,将反应温度提高到85℃,然后保温反应1h;
S4取样测中间体的NCO值,检验是否符合要求,标准:<0.05%。如符合要求则进行下一步反应,不符合指标,补加月桂酸二丁基锡、继续于90℃下保温反应,使之达到NCO的规制值;
S5搅拌:依次加入对羟基苯甲醚、多元醇丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,加完后继续搅拌1小时,此过程温度控制在70±5℃;
S6包装:取样检测产品的粘度及色泽;合格后直接自动灌装,灌装时温度控制在60℃,此时产品为高分子聚合物,不含挥发性VOCs物料,无废气产生;自然冷却凝固后打包入库。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、混合板的上下运动与混合孔相配合,能够使混合板在上下运动的同时,通过挤压,使物料以一定流速穿过混合孔,从而使反应釜内的物料能够充分的混合均匀,提高整体的生产效率,而底部刮板的可转动设计,能够有效的防止了反应釜底部杂质的沉积,使反应更彻底;
2、第一孔、第二孔和密封板的设计,使混合板在上下运动的时候,通过密封板的旋转开合,使物料穿过相应的第一孔和第二孔,利用第一孔和第二孔的倾斜,使物料以一定角度穿过,这样的设计,当混合板向下运动的时候,物料穿过第一孔,此时密封板将第二孔底部密封,物料穿过第一孔后,会形成一个反作用力,能够推动混合板自动旋转,从而使混合板能够在向下运动的过程中,自动转动,进一步的提高了物料的混合反应效率;而当混合板向上运动的过程中,则反之,带动混合板自动反向转动,能够充分提高了反应釜内的混合效率,提高了生产效率;
3、恒温箱、恒温槽的设计,能够通过输送泵将恒温箱内的恒温液输送至恒温槽内,使混合板能够保持恒定的温度,然后即可通过混合板的上下运动,使混合板将反应釜内的物料在搅拌混合的同时,也能够保持恒定的温度,对反应釜内物料的温度控制更加的精确,提高了物料之间的反应效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的工艺流程示意图。
图2为本发明的立体结构示意图。
图3为本发明的混合板、套管立体结构示意图。
图4为本发明的密封板旋转开启后立体结构示意图。
图5为本发明的同步齿轮、传动齿轮立体连接结构示意图。
图6为本发明的底座和出料管剖面结构示意图。
图7为本发明的往复板和混合板连接处剖面结构示意图。
图中:1、反应釜;11、进料管;12、出料管;13、驱动电机;2、恒温箱;21、输送管;22、回流管;23、排水管;24、进水管;3、往复板;31、往复丝杆;32、导流柱;33、套管;34、进水环槽;35、排水环槽;36、进水槽;37、排水槽;38、凸起环板;4、混合板;41、第一孔;42、第二孔;43、密封板;44、连接环槽;441、导流环槽;442、恒温槽;443、回流环槽;5、底座;51、调节环板;52、出料槽;53、同步齿轮;54、齿条;55、传动槽;56、传动齿轮;57、限位环槽;58、连通槽;6、刮板;61、固定杆。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
参照图1-3,一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,包括反应釜1,所述反应釜1上端设有进料管11,且反应釜1底部设有出料管12,所述反应釜1内设有可上下运动的混合板4,所述混合板4上设有多个贯穿式的混合孔,所述反应釜1内设有可转动且用于底部杂质刮动的刮板6。
混合板4的上下运动与混合孔相配合,能够使混合板4在上下运动的同时,通过挤压,使物料以一定流速穿过混合孔,从而使反应釜1内的物料能够充分的混合均匀,提高整体的生产效率,而底部刮板6的可转动设计,能够有效的防止了反应釜1底部杂质的沉积,使反应更彻底。
参照图3-4,所述反应釜1中部设有可转动的往复丝杆31,所述往复丝杆31上设有相匹配连接的往复板3,所述混合板4呈圆环状,且混合板4内侧与往复板3外侧连接,所述往复丝杆31外侧设有多个用于防止往复板3转动的导流柱32,所述导流柱32活动穿过往复板3。
往复丝杆31、往复板3和导流柱32的设计,能够利用往复丝杆31的转动,通过往复螺纹的特性,带动往复板3周期性上下运动,加上混合板4和往复板3的连接,实现了混合板4在反应釜1内周期性上下运动。
参照图3-4,所述往复板3与混合板4之间滑动连接,所述混合孔包括第一孔41和第二孔42,所述第一孔41和第二孔42呈圆形均匀分布在往复丝杆31的外侧,且第一孔41和第二孔42交错分布,所述第一孔41和第二孔42剖面均为倾斜状,且第一孔41和第二孔42的倾斜方向相反,所述第一孔41的上端和第二孔42的下方均设有可旋转密封的密封板43。
第一孔41、第二孔42和密封板43的设计,使混合板4在上下运动的时候,通过密封板43的旋转开合,使物料穿过相应的第一孔41和第二孔42,利用第一孔41和第二孔42的倾斜,使物料以一定角度穿过,这样的设计,当混合板4向下运动的时候,物料穿过第一孔41,此时密封板43将第二孔42底部密封,物料穿过第一孔41后,会形成一个反作用力,能够推动混合板4自动旋转,从而使混合板4能够在向下运动的过程中,自动转动,进一步的提高了物料的混合反应效率;而当混合板4向上运动的过程中,则反之,带动混合板4自动反向转动,能够充分提高了反应釜1内的混合效率,提高了生产效率。
进一步,所述密封板43通过铰链与相应的第一孔41和第二孔42转动连接,且密封板43的连接处设有用于带动密封板43自动旋转密封的扭力弹簧。
扭力弹簧的设计,能够在没有外力的前提下,扭力弹簧的弹性,能够自动带动密封板43旋转闭合,将相应的第一孔41和第二孔42密封,当混合板4不动的时候,扭力弹簧的弹性能够自动将密封板43旋转闭合,因此,当混合板4运动至最上端的时候,先保持不动,扭力弹簧即可带动密封板43闭合,将其密封。
参照图7,所述往复板3外侧设有凸起环板38,所述混合板4内侧壁上设有与凸起环板38滑动且密封连接的连接环槽44。
凸起环板38和连接环槽44的设计,能够实现了往复板3和混合板4之间的转动且密封连接。
参照图2和图4,所述反应釜1底部设有固定连接的底座5,所述往复丝杆31一端与反应釜1上内壁转动连接,且往复丝杆31另一端与底座5转动连接,位于往复板3上下两端的所述导流柱32外侧均套设有用于往复丝杆31连接处密封且可伸缩的套管33,所述套管33延伸分别与相应的反应釜1上内壁以及底座5密封连接,所述反应釜1上端设有固定连接的驱动电机13,所述驱动电机13输出端与往复丝杆31端部连接。
套管33的设计,能够实现了导流柱32和往复丝杆31的密封,能够有效的防止了物料在缝隙中残留,影响整体的运动。
参照图3-6,所述底座5外侧设有可转动的调节环板51,所述调节环板51外侧设有相连接的固定杆61,所述固定杆61延伸端与刮板6固定连接,所述底座5外侧壁上设有限位环槽57,所述调节环板51滑动且密封连接在限位环槽57内,所述底座5内设有与限位环槽57相连通的传动槽55,所述往复丝杆31底部与传动槽55底部转动连接,位于传动槽55内的所述往复丝杆31上设有固定连接的传动齿轮56,所述传动槽55内设有与传动齿轮56相啮合的同步齿轮53,所述调节环板51内侧壁上设有呈环形的齿轮槽,所述齿轮槽内设有呈环形且与同步齿轮53啮合的齿条54。
传动齿轮56、同步齿轮53、齿条54和调节环板51的设计,能够使往复丝杆31在转动的同时,能够通过传动齿轮56、同步齿轮53和齿条54的啮合,使调节环板51同步转动,从而使往复丝杆31在带动混合板4在上下运动的同时,也能够带动刮板6同步转动。
参照图2和图6-7,所述反应釜1一侧还设有恒温箱2,所述恒温箱2内设有恒温液,且恒温箱2内设有恒温液输送的输送泵,所述输送泵输出端设有输送管21,所述混合板4内设有多个呈U形分布在混合板4上下两面的恒温槽442,所述往复板3一端设有可弯曲的进水管24,且往复板3内设有用于进水管24和恒温槽442进水端连通的第一转输机构,所述往复板3另一端设有可弯曲的排水管23,且往复板3内设有用于排水管23和恒温槽442排水端连通的第二转输机构,所述输送管21与进水管24连通,所述恒温箱2上还设有回流管22,所述回流管22与排水管23连通。
恒温箱2、恒温槽442的设计,能够通过输送泵将恒温箱2内的恒温液输送至恒温槽442内,使混合板4能够保持恒定的温度,然后即可通过混合板4的上下运动,使混合板4将反应釜1内的物料在搅拌混合的同时,也能够保持恒定的温度,对反应釜1内物料的温度控制更加的精确,提高了物料之间的反应效率。
参照图6-7,所述第一转输机构包括进水环槽34、进水槽36和导流环槽441,所述往复板3内设有进水环槽34,所述进水管24与进水环槽34连通,所述混合板4内侧壁上设有导流环槽441,所述进水环槽34一侧设有多个与导流环槽441相连通的进水槽36,所述恒温槽442一端部与导流环槽441连通,所述第二转输机构包括排水环槽35、排水槽37和回流环槽443,所述往复板3内设有排水环槽35,所述排水管23与排水环槽35连通,所述混合板4内侧壁上还设有回流环槽443,所述排水环槽35外侧设有多个与回流环槽443相连通的排水槽37,所述恒温槽442另一端与相应的回流环槽443连通。
进一步,所述底座5底部设有用于物料排放且与出料管12连通的出料槽52,且底座5内设有与排水管23连通的连通槽58,所述回流管22延伸端与出料管12连接,所述连通槽58延伸端与回流管22连通。
一种无溶剂聚丙烯酸酯合成方法,包括以下步骤:
S1反应釜1干燥:检查设备运转及阀门、仪表等各项完好,关闭所有加料口、放料口,将反应釜加热至75-80℃后,开动真空泵。待釜内真空度至-0.095大气压后维持温度75-80℃然后抽真空0.5h;关闭真空系统、同时补入氮气。
S2加料:开启反应釜夹套蒸汽阀门对釜进行升温,往反应釜内加入聚氨酯SL(端基为-NCO,沸点>200℃),加完后开动搅拌器进行搅拌,在搅拌下通过专用加料口加入月桂酸二丁基锡(沸点120℃)、对羟基苯甲醚(沸点243℃),当反应釜1的温度为60±5℃时调整加热温度,并保温。
S3聚合反应:在搅拌下慢慢加入丙烯酸羟乙酯(沸点92℃),时间约需3-4h,丙烯酸羟乙酯滴加完毕后,保温同时搅拌反应1h。反应过程务必控制好温度(温度下降时及时开通蒸汽,温度升高过快应及时停止滴加丙烯酸羟乙酯、必要时适当降温,等温度稳定后再开始平稳滴加)。为了促进聚氨酯SL的-NCO与丙烯酸羟乙酯的-OH的彻底反应,将反应温度提高到85℃,然后保温反应1h。反应过程中物料受热挥发的气体上升至反应釜1顶部冷凝器101,以常温循环水进行冷却,通过管道回流至反应釜1中;不凝气引入1#两级活性纤维装置(为现有技术,本申请不进行过多的描述)。
S4指标检测1:取样测中间体的NCO值(-NCO基团的含量),检验是否符合要求,标准:<0.05%。如符合要求则进行下一步反应,不符合指标的话补加少量的T12(月桂酸二丁基锡)、继续于90℃下保温反应,使之达到NCO的规制值。
S5搅拌:依次加入的对羟基苯甲醚(沸点243℃)、多元醇丙烯酸酯(沸点450℃)、环氧丙烯酸酯(沸点654℃)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(沸点>200℃),加完后继续搅拌1小时,此过程温度控制在70±5℃。
S6指标检测2、包装:取样检测产品的粘度及色泽;合格后通过产品过滤器100过滤后,接着直接自动灌装,灌装时温度控制在60℃左右,此时产品为高分子聚合物,不含挥发性VOCs物料,无废气产生;自然冷却凝固后打包入库。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制,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,电源的提供也属于本领域的公知常识,并且本发明主要用来保护机械装置,所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,包括反应釜(1),所述反应釜(1)上端设有进料管(11),且反应釜(1)底部设有出料管(12),其特征在于:所述反应釜(1)内设有可上下运动的混合板(4),所述混合板(4)上设有多个贯穿式的混合孔,所述反应釜(1)内设有可转动且用于底部杂质刮动的刮板(6);
所述反应釜(1)一侧还设有恒温箱(2),所述恒温箱(2)内设有恒温液,且恒温箱(2)内设有恒温液输送的输送泵,所述输送泵输出端设有输送管(21),所述恒温箱(2)上还设有回流管(22),所述混合板(4)内设有多个呈U形分布在混合板(4)上下两面的恒温槽(442),所述输送管(21)与恒温槽(442)进水端连通,所述回流管(22)延伸端与恒温槽(442)排水端连通。
2.根据权利要求1所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述反应釜(1)中部设有可转动的往复丝杆(31),所述往复丝杆(31)上设有相匹配连接的往复板(3),所述混合板(4)呈圆环状,且混合板(4)内侧与往复板(3)外侧连接,所述往复丝杆(31)外侧设有多个用于防止往复板(3)转动的导流柱(32),所述导流柱(32)活动穿过往复板(3)。
3.根据权利要求2所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述往复板(3)与混合板(4)之间滑动连接,所述混合孔包括第一孔(41)和第二孔(42),所述第一孔(41)和第二孔(42)呈圆形均匀分布在往复丝杆(31)的外侧,且第一孔(41)和第二孔(42)交错分布,所述第一孔(41)和第二孔(42)剖面均为倾斜状,且第一孔(41)和第二孔(42)的倾斜方向相反,所述第一孔(41)的上端和第二孔(42)的下方均设有可旋转密封的密封板(43)。
4.根据权利要求3所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述密封板(43)通过铰链与相应的第一孔(41)和第二孔(42)转动连接,且密封板(43)的连接处设有用于带动密封板(43)自动旋转密封的扭力弹簧。
5.根据权利要求3所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述往复板(3)外侧设有凸起环板(38),所述混合板(4)内侧壁上设有与凸起环板(38)滑动且密封连接的连接环槽(44)。
6.根据权利要求2所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述反应釜(1)底部设有固定连接的底座(5),所述往复丝杆(31)一端与反应釜(1)上内壁转动连接,且往复丝杆(31)另一端与底座(5)转动连接,位于往复板(3)上下两端的所述导流柱(32)外侧均套设有用于往复丝杆(31)连接处密封且可伸缩的套管(33),所述套管(33)延伸分别与相应的反应釜(1)上内壁以及底座(5)密封连接,所述反应釜(1)上端设有固定连接的驱动电机(13),所述驱动电机(13)输出端与往复丝杆(31)端部连接。
7.根据权利要求6所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述底座(5)外侧设有可转动的调节环板(51),所述调节环板(51)外侧设有相连接的固定杆(61),所述固定杆(61)延伸端与刮板(6)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述底座(5)外侧壁上设有限位环槽(57),所述调节环板(51)滑动且密封连接在限位环槽(57)内,所述底座(5)内设有与限位环槽(57)相连通的传动槽(55),所述往复丝杆(31)底部与传动槽(55)底部转动连接,位于传动槽(55)内的所述往复丝杆(31)上设有固定连接的传动齿轮(56),所述传动槽(55)内设有与传动齿轮(56)相啮合的同步齿轮(53),所述调节环板(51)内侧壁上设有呈环形的齿轮槽,所述齿轮槽内设有呈环形且与同步齿轮(53)啮合的齿条(54)。
9.根据权利要求2所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于:所述往复板(3)一端设有可弯曲的进水管(24),且往复板(3)内设有用于进水管(24)和恒温槽(442)进水端连通的第一转输机构,所述往复板(3)另一端设有可弯曲的排水管(23),且往复板(3)内设有用于排水管(23)和恒温槽(442)排水端连通的第二转输机构,所述输送管(21)与进水管(24)连通,所述回流管(22)与排水管(23)连通。
10.一种无溶剂聚丙烯酸酯合成方法,采用如权利要求1-9所述的一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统,其特征在于,包括以下步骤:
S1反应釜(1)干燥:检查设备运转及阀门和仪表等各项完好,关闭所有加料口和放料口,将反应釜加热至75-80℃,开动真空泵;待釜内真空度至-0.095大气压后;维持温度75-80℃,然后抽真空0.5h;关闭真空系统;同时补入氮气;
S2加料:往反应釜内加入聚氨酯SL,加完后开动驱动电机(13),带动往复丝杆(31)转动,带动往复板(3)周期性上下运动,通过往复板(3),带动混合板(4)周期性上下运动,同时带动刮板(6)同步转动,对物料进行搅拌,在搅拌下通过专用加料口加入月桂酸二丁基锡、对羟基苯甲醚,启动恒温箱(2)内的输送泵,将恒温液输送至混合板(4)内,对物料进行加热控温,当反应釜(1)的温度为60℃时调整加热温度,并保温;
S3聚合反应:在搅拌下慢慢加入丙烯酸羟乙酯,时间3-4h,丙烯酸羟乙酯滴加完毕后,保温同时搅拌反应1h;为了促进聚氨酯SL的-NCO与丙烯酸羟乙酯的-OH的彻底反应,将反应温度提高到85℃,然后保温反应1h;
S4取样测中间体的NCO值,检验是否符合要求,如符合要求则进行下一步反应,不符合指标,补加月桂酸二丁基锡;继续于90℃下保温反应,使之达到NCO的规制值;
S5搅拌:依次加入对羟基苯甲醚、多元醇丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,加完后继续搅拌1小时,此过程温度控制在70℃;
S6包装:取样检测产品的粘度及色泽;合格后直接自动灌装,灌装时温度控制在60℃,自然冷却凝固后打包入库。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310240310.XA CN116135297B (zh) | 2023-03-14 | 2023-03-14 | 一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310240310.XA CN116135297B (zh) | 2023-03-14 | 2023-03-14 | 一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116135297A true CN116135297A (zh) | 2023-05-19 |
CN116135297B CN116135297B (zh) | 2023-09-29 |
Family
ID=86326942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310240310.XA Active CN116135297B (zh) | 2023-03-14 | 2023-03-14 | 一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116135297B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117504668A (zh) * | 2023-11-07 | 2024-02-06 | 青岛凯州专用车有限公司 | 一种聚氨酯发泡材料自动搅拌及灌注装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011212560A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Equos Research Co Ltd | 糖化用反応装置 |
JP2014083510A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Fujio Hori | 容器回転装置 |
CN205308330U (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-15 | 江苏托球农化股份有限公司 | 一种可快速加热的反应釜装置 |
CN205613413U (zh) * | 2016-05-03 | 2016-10-05 | 黄翀 | 一种搅拌充分均匀的化工反应釜 |
CN207187735U (zh) * | 2017-08-04 | 2018-04-06 | 苏州诺科新材料科技有限公司 | 一种保温效果好的化工反应釜 |
CN210496424U (zh) * | 2019-08-28 | 2020-05-12 | 临沂明英工贸有限公司 | 一种豆磷脂肥料生产用搅拌反应釜 |
CN215963540U (zh) * | 2021-08-02 | 2022-03-08 | 青岛好利特生物农药有限公司 | 一种用于农药生产的反应釜 |
KR102472707B1 (ko) * | 2022-09-06 | 2022-11-30 | 주식회사 유니식품 | 소스 제조용 교반 시스템 |
-
2023
- 2023-03-14 CN CN202310240310.XA patent/CN116135297B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011212560A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Equos Research Co Ltd | 糖化用反応装置 |
JP2014083510A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Fujio Hori | 容器回転装置 |
CN205308330U (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-15 | 江苏托球农化股份有限公司 | 一种可快速加热的反应釜装置 |
CN205613413U (zh) * | 2016-05-03 | 2016-10-05 | 黄翀 | 一种搅拌充分均匀的化工反应釜 |
CN207187735U (zh) * | 2017-08-04 | 2018-04-06 | 苏州诺科新材料科技有限公司 | 一种保温效果好的化工反应釜 |
CN210496424U (zh) * | 2019-08-28 | 2020-05-12 | 临沂明英工贸有限公司 | 一种豆磷脂肥料生产用搅拌反应釜 |
CN215963540U (zh) * | 2021-08-02 | 2022-03-08 | 青岛好利特生物农药有限公司 | 一种用于农药生产的反应釜 |
KR102472707B1 (ko) * | 2022-09-06 | 2022-11-30 | 주식회사 유니식품 | 소스 제조용 교반 시스템 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117504668A (zh) * | 2023-11-07 | 2024-02-06 | 青岛凯州专用车有限公司 | 一种聚氨酯发泡材料自动搅拌及灌注装置 |
CN117504668B (zh) * | 2023-11-07 | 2024-05-14 | 青岛凯州专用车有限公司 | 一种聚氨酯发泡材料自动搅拌及灌注装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116135297B (zh) | 2023-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116135297B (zh) | 一种无溶剂聚丙烯酸酯合成系统及其合成方法 | |
CN107308899A (zh) | 一种多功能化工实验反应釜 | |
CN209423592U (zh) | 一种高效率的1,2-戊二醇用化工反应釜 | |
CN118236960B (zh) | 一种三釜串联连续化dmm酯化反应装置及方法 | |
CN205413010U (zh) | 一种移动式搅拌半径可调反应釜 | |
CN209872419U (zh) | 污水处理用混合加药装置 | |
CN108579652A (zh) | 一种智能化六氟鳞酸锂制备用反应釜及其控制方法 | |
CN115415092B (zh) | 一种聚四氟乙烯薄膜加工装置 | |
CN115646347A (zh) | 一种具有智能调温的氯化石蜡加热装置 | |
CN115521835A (zh) | 一种白酒发酵装置及加工方法 | |
CN208878588U (zh) | 触变膏搅拌组件 | |
CN111203140A (zh) | 一种带有振荡机构的恒温搅拌罐机器人及使用方法 | |
CN208211370U (zh) | 一种酸奶发酵罐 | |
CN106905518B (zh) | 一种聚合造粒系统及方法 | |
CN221832303U (zh) | 一种实验室内连续制备聚氨酯反应系统 | |
CN216890909U (zh) | 一种香精香料发酵装置 | |
CN205392434U (zh) | 一种反应釜结构 | |
CN210496404U (zh) | 一种化工生产用不锈钢搅拌罐 | |
CN220317786U (zh) | 一种生物发酵用搅拌器 | |
CN205874252U (zh) | 一种植物叶面肥混合装置 | |
CN117263378B (zh) | 一种一体化厌氧循环系统 | |
CN219095561U (zh) | 一种硅橡胶混胶装置 | |
CN110819509A (zh) | 一种家禽饲料及家禽饲料加工系统与家禽饲料加工方法 | |
CN220940764U (zh) | 一种新型带冷却系统及快速卸料口的粉料搅拌装置 | |
CN219024013U (zh) | 一种控温的水性涂料配置机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |