CN219765240U - 一种聚合物合成滴加装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于聚合物合成技术领域，具体的说是一种聚合物合成滴加装置，包括反应釜和搅拌器，反应釜的上表面固定连接有动力装置，动力装置的输出端固定连接有搅拌轴，搅拌轴的表面固定连接有搅拌器，搅拌轴和搅拌器位于反应釜的内部，反应釜的表面连通有主滴加器和副滴加器，反应釜的的表面连通有单体滴加部，主滴加器的表面连通有主滴加罐，主滴加器的表面固定连接有第一流量计，副滴加器的表面连通有副滴加罐，副滴加器的表面固定连接有第二流量计，单体滴加部的表面连通有滴定罐，单体滴加部的表面固定连接有第三流量计；通过设置上述装置产出固含50.2％，黏均分子量3030，与用1000升反应釜单孔滴加所得产品相同。

Description

一种聚合物合成滴加装置

技术领域

本实用新型涉及聚合物合成技术领域，具体是一种聚合物合成滴加装置。

背景技术

聚合物合成科学可以很好地控制块状聚合物样品的性能。然而，在生物技术，纳米技术以及所有形式的涂料应用中，聚合物基材的表面相互作用是必不可少的研究领域。在这些情况下，聚合物和材料的表面特性以及它们之间的合力在很大程度上决定了其实用性和可靠性。

中国专利申请CN217120230U的一项中国专利公开了一种聚合物合成用反应釜，其技术方案要点是：通过设置在出料口处连接过滤组件，能对排出的物料进行初步过滤，减轻后续过滤的麻烦，外螺纹管一通过螺纹和釜体出料口连接，外螺纹管二通过螺纹与外部管道连接，或者是在外螺纹管二下方放置一个容器，用于承接过滤后排出的物料，在聚合物经过反应釜反应后，会通过出料口排出，然后就会通过外螺纹管一进入过滤管内，过滤管内固定连接有过滤网，过滤网能对物料中的杂质进行过滤。

针对上述及现有的相关技术，发明人认为往往存在以下缺陷：影响聚合物分子量的因素一般有各反应物料配比、温度、物料滴加速度等因素有关，此外还与反应釜的大小及滴加方式有关，为了得到黏均分子量3000的聚合物需要改变配比，提高引发剂的用量，就会出现成本增加的问题；因此，针对上述问题提出一种聚合物合成滴加装置。

实用新型内容

为了弥补现有技术的不足，解决了影响聚合物分子量的因素一般有各反应物料配比、温度、物料滴加速度等因素有关，此外还与反应釜的大小及滴加方式有关，为了得到黏均分子量3000的聚合物需要改变配比，提高引发剂的用量，就会出现成本增加的问题，本实用新型提出一种聚合物合成滴加装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型所述的一种聚合物合成滴加装置，包括反应釜和搅拌器，所述反应釜的上表面固定连接有动力装置，所述动力装置的输出端固定连接有搅拌轴，所述搅拌轴的表面固定连接有搅拌器，所述搅拌轴和搅拌器位于反应釜的内部，所述反应釜的表面连通有主滴加器和副滴加器，所述反应釜的的表面连通有单体滴加部，通过主滴加器、副滴加器和单体滴加部将各种引发剂加入到反应釜内部，主滴加器、副滴加器和单体滴加部能够在一定程度上脚引发剂安装需求加入到反应釜内部。

优选的，所述主滴加器的表面连通有主滴加罐，所述主滴加器的表面固定连接有第一流量计，通过主滴加器加入引发剂，在加入引发剂时引发剂会在第一流量计内部流动，主滴加罐能够在一定程度上方便存储引发剂。

优选的，所述副滴加器的表面连通有副滴加罐，所述副滴加器的表面固定连接有第二流量计，通过副滴加器进入到反应釜内部，第二流量计的设置能够在一定程度上对加入引发剂的数量进行观察。

优选的，所述单体滴加部的表面连通有滴定罐，所述单体滴加部的表面固定连接有第三流量计，通过第三流量计和单体滴加部进入到反应釜内部，单体滴加部的设置能够在一定程度上存储单体。

优选的，所述主滴加罐、副滴加罐和滴定罐为聚丙烯罐，所述动力装置的表面设有减速机，通过使用聚丙烯材料制作主滴加罐、副滴加罐和滴定罐来减少引发剂本身对容器的腐蚀。

优选的，所述第一流量计、第二流量计和第三流量计为转子流量计，所述主滴加罐、副滴加罐、单体滴加部的表面设有软管，所述搅拌器为锚式搅拌器，通过将搅拌器设计成锚式来增加搅拌效果。

本实用新型的有益之处在于：

1.本实用新型在需要使用反应釜时，启动动力装置让动力装置带动搅拌轴转动，搅拌轴带动搅拌器转动，搅拌器在反应釜内部转动，在搅拌过程中，通过主滴加器、副滴加器和单体滴加部向反应釜加入引发剂，引发剂从主滴加罐、副滴加罐和滴定罐内流出，引发剂通过第一流量计、第二流量计和第三流量计进入到主滴加器、副滴加器和单体滴加部内部，可用5000升反应釜合成固含50％，黏均分子量3000的聚合物，通过使用主滴加器、副滴加器和单体滴加部滴加单体和引发剂，滴加时间，温度，原料配比不变的情况下，得到了和用1000升反应釜一样指标的产品，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为一种聚合物合成滴加装置的平面结构示意图。

图中：1、反应釜；2、主滴加器；3、副滴加器；4、单体滴加部；5、搅拌器；6、搅拌轴；7、第一流量计；8、第二流量计；9、第三流量计；10、主滴加罐；11、副滴加罐；12、滴定罐；13、动力装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1所示，一种聚合物合成滴加装置，包括反应釜1和搅拌器5，所述反应釜1的上表面固定连接有动力装置13，所述动力装置13的输出端固定连接有搅拌轴6，所述搅拌轴6的表面固定连接有搅拌器5，所述搅拌轴6和搅拌器5位于反应釜1的内部，所述反应釜1的表面连通有主滴加器2和副滴加器3，所述反应釜1的的表面连通有单体滴加部4；工作时，将材料放入反应釜1内部，然后启动动力装置13通过动力装置13带动搅拌轴6和搅拌器5转动，在搅拌时，通过主滴加器2、副滴加器3和单体滴加部4将各种引发剂加入到反应釜1内部，主滴加器2、副滴加器3和单体滴加部4能够在一定程度上脚引发剂安装需求加入到反应釜1内部。

所述主滴加器2的表面连通有主滴加罐10，所述主滴加器2的表面固定连接有第一流量计7；工作时，将引发剂存储在主滴加罐10内部，再通过主滴加器2加入引发剂，在加入引发剂时引发剂会在第一流量计7内部流动，主滴加罐10能够在一定程度上方便存储引发剂。

所述副滴加器3的表面连通有副滴加罐11，所述副滴加器3的表面固定连接有第二流量计8；工作时，需要将引发剂加入到副滴加罐11内部，引发剂在流动时会穿过第二流量计8，然后通过副滴加器3进入到反应釜1内部，第二流量计8的设置能够在一定程度上对加入引发剂的数量进行观察。

所述单体滴加部4的表面连通有滴定罐12，所述单体滴加部4的表面固定连接有第三流量计9；工作时，单体从滴定罐12内流出，通过第三流量计9和单体滴加部4进入到反应釜1内部，单体滴加部4的设置能够在一定程度上存储单体。

所述主滴加罐10、副滴加罐11和滴定罐12为聚丙烯罐，所述动力装置13的表面设有减速机；工作时，通过使用聚丙烯材料制作主滴加罐10、副滴加罐11和滴定罐12来减少引发剂本身对容器的腐蚀。

所述第一流量计7、第二流量计8和第三流量计9为转子流量计，所述主滴加罐2、副滴加罐3、单体滴加部4的表面设有软管，所述搅拌器5为锚式搅拌器5；工作时，通过将搅拌器5设计成锚式来增加搅拌效果。

工作原理，在需要使用反应釜1时，启动动力装置13让动力装置13带动搅拌轴6转动，搅拌轴6带动搅拌器5转动，搅拌器5在反应釜1内部转动，在搅拌过程中，通过主滴加器2、副滴加器3和单体滴加部4向反应釜1加入引发剂，引发剂从主滴加罐10、副滴加罐11和滴定罐12内流出，引发剂通过第一流量计7、第二流量计8和第三流量计9进入到主滴加器2、副滴加器3和单体滴加部4内部。

为了在配比等其它条件不变的情况下，可用5000升反应釜1合成固含50％，黏均分子量3000的聚合物，通过使用主滴加器2、副滴加器3和单体滴加部4滴加单体和引发剂，滴加时间，温度，原料配比不变的情况下，得到了和用1000升反应釜1一样指标的产品，提高了生产效率。

在副滴加器3和反应釜1之间使用聚丙烯软管，它的长度1000mm-1300mm之间，弧度在1.8-2.6之间，小孔的孔径约4mm,孔间距3cm。主滴加罐10放置于反应釜1内的右侧，距釜顶20cm-40cm处，距釜壁15cm-35cm处，主滴加器2和反应釜1所用软管下方开一排小孔，液体由各个小孔滴入。

软管是50mm聚丙烯材质管，软管的长度在800mm-1100mm之间，弧度在1.8-2.6之间，小孔的孔径约4mm,孔间距3cm，主滴加器2放置于副滴加器3的左测，二者相距约20cm-30cm。

单体滴加部4和反应釜1之间的软管下方开一排小孔，液体由各个小孔滴入，软管都是50mm聚丙烯管，软管的长度1100mm-1400mm之间，弧度在1.8-2.6之间。小孔的孔径约4mm,孔间距3cm.该装置放置于反应釜1内的右侧，距釜底约2m处，距釜壁30cm处。

搅拌器5的搅拌直径为1570mm，公称转速63rpm；搅拌轴6的公称直径为95mm；主滴加罐10是2000L聚丙烯罐；副滴加罐11是1000L聚丙罐；单体滴加部4位3000L聚丙烯罐。

单体为丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸(AMPS)，主滴加罐10内选取的引发剂为亚硫酸氢钠，副滴加罐11选取的引发剂为过硫酸铵，溶剂为去离子水。它们的质量分别为：丙烯酸1500公斤，AMPS 400公斤，亚硫酸氢钠207公斤，过硫酸铵150公斤，去离子水3240公斤。

在加工时釜内先加水1230公斤，AMPS、丙烯酸、300公斤水混合溶解后加入滴定罐12内。

亚硫酸氢钠用1080公斤水溶解后加入引发剂主滴加罐10内,过硫酸铵用630公斤水溶解后加入引发剂副滴加罐11内，升温到90℃开始滴加，控温90-97℃，4-5小时滴完，保温1小时后外蒸至固含50％，结束；通过设置上述装置产出固含50.2％，黏均分子量3030，与用1000升反应釜1单孔滴加所得产品相同。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (6)

1.一种聚合物合成滴加装置，包括反应釜(1)和搅拌器(5)，其特征在于：所述反应釜(1)的上表面固定连接有动力装置(13)，所述动力装置(13)的输出端固定连接有搅拌轴(6)，所述搅拌轴(6)的表面固定连接有搅拌器(5)，所述搅拌轴(6)和搅拌器(5)位于反应釜(1)的内部，所述反应釜(1)的表面连通有主滴加器(2)和副滴加器(3)，所述反应釜(1)的表面连通有单体滴加部(4)。

2.根据权利要求1所述的一种聚合物合成滴加装置，其特征在于：所述主滴加器(2)的表面连通有主滴加罐(10)，所述主滴加器(2)的表面固定连接有第一流量计(7)。

3.根据权利要求2所述的一种聚合物合成滴加装置，其特征在于：所述副滴加器(3)的表面连通有副滴加罐(11)，所述副滴加器(3)的表面固定连接有第二流量计(8)。

4.根据权利要求3所述的一种聚合物合成滴加装置，其特征在于：所述单体滴加部(4)的表面连通有滴定罐(12)，所述单体滴加部(4)的表面固定连接有第三流量计(9)。

5.根据权利要求4所述的一种聚合物合成滴加装置，其特征在于：所述主滴加罐(10)、副滴加罐(11)和滴定罐(12)为聚丙烯罐，所述动力装置(13)的表面设有减速机。

6.根据权利要求5所述的一种聚合物合成滴加装置，其特征在于：所述第一流量计(7)、第二流量计(8)和第三流量计(9)为转子流量计，所述主滴加器(2)、副滴加器(3)、单体滴加部(4)的表面设有软管，所述搅拌器(5)为锚式搅拌器(5)。