实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提出了一种制作膨胀微球的系统,用于提高膨胀微球的制作效率和质量。
本实用新型提供的制作膨胀微球的系统包括:
微球提供装置,用于提供待处理的微球;
微波装置,用于利用微波加热所述微球,使其膨胀得到膨胀微球。
在本实用新型一实施例中,所述微球提供装置包括:置于传送带上的盛有所述微球的包装箱;
其中,所述传送带以(10~100)转/分钟的速度带动所述包装箱经过所述微波装置。
在本实用新型一实施例中,所述微球提供装置包括:传送带和涂覆装置;
所述涂覆装置,用于将所述微球涂覆在所述传送带上;
所述传送带,用于携带涂覆在其上的微球以(10~100)转/分钟的速度经过所述微波装置。
在本实用新型一实施例中,该系统进一步包括:混合器和喷淋装置;
所述混合器,用于提供表面处理剂和/或填料;
所述喷淋装置,用于将所述表面处理和/或填料剂喷洒在所述微球上。
在本实用新型一实施例中,所述填料为50~0重量%,所述表面处理剂为0~10重量%,所述微球为50-90重量%。
在本实用新型一实施例中,该系统进一步包括:干燥装置,用于使用离心干燥技术干燥所述膨胀微球。
在本实用新型一实施例中,所述表面处理剂包括如下中的至少一种:硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、碳酸氢钠、氯化钠、氯化氢、氢氧化钠和硫酸钠。
在本实用新型一实施例中,所述填料包括如下中的至少一种:铝粉、碳酸镁、磷酸镁、氢氧化镁、白云石、碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、滑石、高岭土、二氧化硅、氧化铁、氧化钛、氧化铝、氧化锌、水滑石、云母、重晶石、玻璃球、细砂、矿物纤维和普通加强纤维、硅灰石、长石、硅藻土、珍珠岩、中空石英、陶瓷球和聚合物。
在本实用新型一实施例中,所述微波加热的温度为95~200℃。
在本实用新型一实施例中,喷洒速率为10-80公斤/小时。
由上述技术方案可见,利用微波加热微球可以提高微球的膨胀效率。此外,利用微波加热微球可以使微球受热均匀,提高制作的膨胀微球的质量。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举例对本实用新型进一步详细说明。
图1为本实用新型实施例中制作膨胀微球的系统的结构示意图。如图1所示,该系统包括:微球提供装置101和微波装置102。
其中,该微球提供装置101,用于待处理的微球。
该微波装置102,用于利用微波加热所述微球,使其膨胀得到膨胀微球。
在本使用新型中,利用微波加热微球可以提高微球的膨胀效率。此外,利用微波加热微球可以使微球受热均匀,提高制作的膨胀微球的质量。
图2为本实用新型实施例中制作膨胀微球的系统的结构示意图。如图2所示,该系统包括:包装箱201、传送带202和微波装置203。
其中,该包装箱201中盛有待处理的微球。
该传送带202以(10~100)转/分钟的速度带动所述包装箱201经过所述微波装置203。
该微波装置203,用于对经过其中的包装箱201中的微球进行加热,得到膨胀微球。
在本实用新型一实施例中,该微波装置203可以为任何可以制造并提供微波的装置,例如,微波炉或微波箱。该包装箱201可以为塑料、玻璃、陶瓷等制品。
与微波装置加热静止地放置于其中的微球相比,待处理的微球以一定地速度,例如匀速经过该微波装置,因此该微波装置可以更好地对微球进行加热,使得到的膨胀微球的膨胀率更为接近,相应地,使得到的膨胀微球的体积更为一致。因此,可以提高膨胀微球的制备质量。此外,采用包装箱盛放微球,并可以在包装箱内对微球进行微波加热,因此可以简化工艺过程、降低微球制备的复杂度。
图3为本实用新型实施例中制作膨胀微球的系统的结构示意图。如图3所示,该系统包括:混合器301、涂覆装置302、喷淋装置303、传送带304和微波装置305。
该混合器301,用于提供待喷淋的液体,例如,水、表面处理剂或填料、或者表面处理剂和填料的混合物,将待喷淋的液体输送到喷淋装置303。
在本实用新型一实施例中,表面处理剂可以为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、碳酸氢钠、氯化钠、氯化氢、氢氧化钠或硫酸钠,或者以上表面处理剂中任意两种或者两种以上的混合物。
在本实用新型一实施例中,填料可以包括:无机材料,例如铝粉、碳酸镁、磷酸镁、氢氧化镁、白云石、碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、滑石、高岭土、二氧化硅、氧化铁、氧化钛、氧化铝、氧化锌、水滑石、云母、重晶石、玻璃球、细砂、矿物纤维和普通加强纤维、硅灰石、长石、硅藻土、珍珠岩、中空石英或陶瓷球,或以上物质中的任意两种或两种以上的混合物。该填料也可以为有机材料,例如特别是软化温度在100-200℃之间的聚合物。填料的粒径在1-50μm之间。
该涂覆装置302,用于将微球涂覆在传送带304的表面。该传送带以(10~100)转/分钟的速度转动。
该喷淋装置303,用于从该混合器301获取待喷淋的液体,例如表面处理剂和填料的混合物,将获取的液体均匀地喷洒在涂敷在传送带304之上的微球上。
该传送带304带着涂覆于其上的微球经过该微波装置305。
该微波装置305,用于对经过其中的微球进行微波加热,得到膨胀微球。
在本实用新型一实施例中,该系统还可以进一步包括:微球收集装置306置于微波装置之后,用于收集经过加热的膨胀微球。
在本实用新型一实施例中,该系统还可以进一步包括:干燥装置307。该干燥装置307用于对膨胀微球进行离心干燥处理,得到干燥或半干燥的膨胀微球。
在本发明实施例中,采用涂覆的输料方式,可以使微球的受热更均匀,膨胀后粒度分布更窄,可以提高产品的质量,此外,还可以防止扬尘的产生。此外,在本发明实施例中,在加热微球之前,先将微球与填料和/或表面处理剂进行混合得到液体产品,再对该液体产品进行加热得到置于液体中的膨胀微球,因此可以使生产更节能,更有效率,包装运输更方便。
图4为本实用新型实施例中制作膨胀微球的系统的结构示意图。如图4所示,该系统包括:混合液提供装置401,涂覆装置402,喷淋装置403,传送带404,微波箱405和微球收集装置406。
其中,混合液提供装置401包括:填料提供装置401-1,表面处理剂提供装置401-2和搅拌装置401-3。
填料提供装置401-1,用于提供填料。填料可以为无机材料,例如铝粉、碳酸镁、磷酸镁、氢氧化镁、白云石、碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、滑石、高岭土、二氧化硅、氧化铁、氧化钛、氧化铝、氧化锌、水滑石、云母、重晶石、玻璃球、细砂、矿物纤维和普通加强纤维、硅灰石、长石、硅藻土、珍珠岩、中空石英、陶瓷球;也可以是有机化合物,例如软化温度在100-200℃之间的聚合物。填料可以是上述无机材料和/或有机化合物中的一种,两种或两种以上的混合物。其中,填料的粒径在1-50μm之间。
表面处理剂提供装置401-2,用于提供表面处理剂。表面处理剂包括如下中的至少一种:硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、碳酸氢钠、氯化钠、氯化氢、氢氧化钠和硫酸钠。
填料为50~0重量%,表面处理剂为0~10重量%,微球为50-90重量%,三者之和构成100%。
该搅拌装置401-3,用于从填料提供装置401-1接收填料,从表面处理剂提供装置401-2接收表面处理剂,将两者搅拌均匀,得到混合液。混合时间可以为40~100分钟,混合液的温度为0~60℃。
涂覆装置402,置于该传送带404的一端,用于将微球涂覆在传送带404上。涂覆速度为12-60公斤/小时。
喷淋装置403,用于从搅拌装置401-3获取混合液,将混合液均匀地喷洒在涂覆在传送带404上的微球上。喷淋速率为10-80公斤/小时。
传送带404,用于带着涂覆于其上的微球经过微波箱405。传送带的转速可以为转速10~100转/分钟。
该微波箱405,用于对经过其中的微球进行微波加热,得到膨胀微球。微波加热温度可以为95~200℃。
该微球收集装置406,用于连接传送带404的另一端,用于收集经过加热得到的膨胀微球。
在本发明一实施例中,采用氯化钠水溶液作为填料,碳酸氢钠水溶液作为表面处理剂。其中氯化钠水溶液,碳酸氢钠水溶液和微球的质量比分别为5%,15%和80%。在25℃下在搅拌装置401-3中混合搅拌50分钟。使用包装袋盛放10公斤的包含填料,表面处理剂和微球的混合物,放置于传送带404上,使传送带404以20转/分钟的速度经过微波箱405。在微波箱405中进行加热时的温度为115℃。
在本发明一实施例中,采用氯化钠水溶液和硅烷偶联剂作为表面处理剂。其中,氯化钠水溶液,硅烷偶联剂和微球的质量比分别为35%,15%和50%。在25℃下在搅拌装置401-3中混合搅拌40分钟。涂覆装置402采用扁口下料装置,将三者的混合液涂覆在传送带404上。传送带404以40转/分钟的速度经过微波箱405。在微波箱405中进行加热时的温度为185℃。将加热得到的膨胀微球使用微球收集装置406,例如刮刀收集起来。
利用本发明实施例得到的膨胀微球的膨胀倍率为:10~80倍;平均粒径为:300~4000μm;产量为:500~1000公斤/天。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。