一種高粘熔體生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高粘熔體制備領(lǐng)域,尤其是一種高粘熔體生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]粘度是高分子聚合物最基本的一個結(jié)構(gòu)參數(shù),它對高分子材料的性能和用途有著直接的影響,高粘度聚酯(PET)是生產(chǎn)飲料瓶、高強力工業(yè)用絲、簾子線和工程塑料的原料,目前,隨著高粘度PET應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展及后加工技術(shù)的發(fā)展,高粘度聚酯的市場需求量劇增。
[0003]固相縮聚作為目前國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的聚酯增粘工業(yè)生產(chǎn)方法,其條件溫和、產(chǎn)品質(zhì)量好,但是固相縮聚的生產(chǎn)工藝時間長,消耗惰性氣體大,耗費時間和能量也都較高,CN101921388A等對固相縮聚過程進行一定程度的改進而使產(chǎn)品性能更加優(yōu)良,但流程長、能耗高、運行成本高等仍然是該工藝發(fā)展中存在的瓶頸。
[0004]熔融縮聚,是指在一般縮聚生產(chǎn)裝置的縮聚釜后方增加一臺反應(yīng)器,通過提高熔體脫揮面積和表面更新率等方式來實現(xiàn)熔體增粘。鑒于液相增粘技術(shù)的高效、節(jié)能及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點,目前在國內(nèi)外已有廣泛研究,但只有少數(shù)幾家大公司研制成功并實現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。
[0005]還有一種方法為液相增粘,國內(nèi)有很多公司對液相增粘反應(yīng)器進行了一定的研究。例如專利CN3112545中提出采用裝有行星輪與螺旋體組成的自潔攪拌系統(tǒng),使聚酯熔體通過進料口在太陽輪和行星輪滾筒的頂部流下,在旋轉(zhuǎn)過程中,熔體瞬間被碾成薄膜狀流下,完成物料脫揮而實現(xiàn)高粘度聚酷生產(chǎn),CN101914820A,CN101125928等專利中也指出,在一定條件下,聚酯可以通過立式降膜裝置依靠重力實現(xiàn)增粘。但是,其產(chǎn)量必然會受到限制,并且其出料粘度也很難控制。CN202786078中提出了一種臥式增黏裝置,可以實現(xiàn)熔體的連續(xù)生產(chǎn),然而,此裝置很難控制高粘熔體在裝置內(nèi)的停留時間,且出口物料粘度的均勻性難以保證。
[0006]鑒于此提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高粘熔體制備裝置,增黏效果好、得到的熔體粘度均勻。
[0008]為了實現(xiàn)該目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種高粘熔體生產(chǎn)裝置,包括:
[0009]橫置的筒體,筒體的兩端分別設(shè)置物料入口和物料出口,
[0010]單元隔板,設(shè)置在筒體內(nèi),將筒體分隔成多個單元腔室,相鄰單元腔室之間連通,[0011 ] 拉膜元件,設(shè)置在單元腔室內(nèi),
[0012]沿筒體軸線方向,從物料入口到物料出口,所述單元腔室的體積依次增大。
[0013]沿筒體軸線方向,從物料入口到物料出口,所述筒體的直徑均勻設(shè)置,所述單元腔室的長度依次增大。
[0014]沿筒體軸線方向,從物料入口到物料出口,所述單元腔室的長度比例依次為1:n:n2:n3:……:11"',所述1〈11〈3,所述111為等比系數(shù),為單元隔板設(shè)置的個數(shù)。
[0015]所述單元隔板固定在所述筒體的內(nèi)壁上,所述單元隔板頂部設(shè)有供小分子氣體通過的第一缺口,所述單元隔板底部設(shè)有供物料通過的第二缺口。
[0016]所述拉膜元件包括一可轉(zhuǎn)動的軸轂,設(shè)置在軸轂外周且垂直于所述軸轂軸線設(shè)置的垂直拉板,設(shè)置在軸轂外周且沿所述軸轂軸線設(shè)置的側(cè)拉板,
[0017]優(yōu)選所述垂直拉板的外周設(shè)有連通垂直拉板兩側(cè)空腔的第三缺口,
[0018]優(yōu)選所述側(cè)拉板和所述垂直拉板沿軸線方向間隔設(shè)置,
[0019]優(yōu)選所述垂直拉板設(shè)置一個,位于軸轂軸向的中部,所述側(cè)拉板設(shè)置兩組,分別位于垂直拉板的兩側(cè),
[0020]優(yōu)選所述每組側(cè)拉板包括呈放射狀均勻分布在軸轂外周的多個側(cè)拉板。
[0021 ] 所述側(cè)拉板外周與筒體內(nèi)壁之間的間隙為lmm-50mm,所述垂直拉板外周筒體內(nèi)壁之間的間隙為lmm-50mm。
[0022]所述筒體的中心設(shè)有一轉(zhuǎn)動軸,轉(zhuǎn)動軸連接一驅(qū)動電機,所述軸轂設(shè)置在該轉(zhuǎn)動軸上,由所述轉(zhuǎn)動軸驅(qū)動。
[0023]所述垂直拉板上設(shè)有多個通孔,優(yōu)選沿筒體軸線方向,從物料入口到物料出口,所述垂直拉板上的通孔的面積依次增大。
[0024]所述筒體的外部設(shè)有一套筒,套筒和筒體外壁之間具有一間隙,該間隙內(nèi)設(shè)有熱媒,套筒的底部設(shè)有熱媒入口,套筒的頂部設(shè)有熱媒出口。
[0025]所述筒體上設(shè)有真空管接口,所述真空管接口連接真空系統(tǒng)。
[0026]采用本發(fā)明所述的技術(shù)方案后,帶來以下有益效果:
[0027]1、本發(fā)明設(shè)置橫置的筒體可以控制熔體的停留時間,從而控制熔體中小分子脫揮的時間,得到所需粘度的熔體。
[0028]2、本發(fā)明設(shè)置多個單元腔室,所述熔體在多個單元腔室內(nèi)經(jīng)過逐步的拉膜、脫揮,一步一步形成所需粘度的恪體。
[0029]3、本發(fā)明從物料入口到物料出口,所述單元腔室的體積逐漸增大??拷锪先肟谔幍娜垠w粘度相對較低,拉膜元件拉膜相對較困難,且成膜較薄,靠近物料入口處采用空間較小的單元相當(dāng)于減少了此區(qū)域內(nèi)需要增黏的熔體體積,便于提高單元腔室內(nèi)的增黏效果,而且可以促進單元腔室內(nèi)熔體的充分混合,保證熔體粘度的均勻性。逐步遠離物料入口的單元腔室的體積逐步增大,一步一步提高恪體的粘度,形成所需粘度的恪體。
[0030]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的描述。
【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明中高粘熔體生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0032]圖2是本發(fā)明中拉膜元件的結(jié)構(gòu)圖
[0033]圖3是本發(fā)明中又一實施例的拉膜元件的結(jié)構(gòu)圖
[0034]圖4是圖2的右視圖
[0035]圖5是本發(fā)明中單元隔板的結(jié)構(gòu)圖
[0036]圖6是本發(fā)明中又一實施例中單元隔板的結(jié)構(gòu)圖(方槽)
[0037]其中,1、轉(zhuǎn)動軸;2、端蓋;3、筒體;4、物料入口 ;5、熱媒入口 ;6、套筒;7、底座;8、單元隔板;9、拉膜元件;10、物料出口 ;11、熱媒出口 ;12、真空管接口 ;13、第二缺口 ;14、垂直拉板;15、軸轂;16、側(cè)拉板;17、通孔;18、第一缺口 ;19、第三缺口。
【具體實施方式】
[0038]如圖1所示,本發(fā)明所述一種高粘熔體生產(chǎn)裝置,包括:橫置的筒體3,筒體3的兩端分別設(shè)置物料入口 4和物料出口 10,筒體3內(nèi)設(shè)置單元隔板8,單元隔板8將筒體3分隔成多個單元腔室,相鄰單元腔室之間連通,每個單元腔室內(nèi)設(shè)置拉膜元件9,沿筒體軸線方向,從物料入口 4到物料出口 10,所述單元腔室的體積逐步依次增大。熔體從物料入口 4進入筒體3,在筒體3內(nèi)熔體內(nèi)的小分子脫揮,得到高粘度熔體,高粘度熔體通過物料出口 10流出,設(shè)置多個單元腔室,所述熔體在多個單元腔室內(nèi)經(jīng)過逐步的拉膜、脫揮,一步一步形成所需粘度的熔體,單元腔室內(nèi)設(shè)置拉膜元件9,拉膜元件9對熔體的拉膜可以增大熔體表面積,促進小分子脫揮,靠近物料入口 4處的熔體粘度相對較低,拉膜元件9拉膜相對較困難,且成膜較薄,靠近物料入口 4處采用空間較小的單元相當(dāng)于減少了此區(qū)域內(nèi)需要增黏的熔體體積,便于提高單元腔室內(nèi)的增黏效果,而且可以促進單元腔室內(nèi)熔體的充分混合,保證熔體粘度的均勻性。逐步遠離物料入口 4的單元腔室的體積逐步增大,一步一步提高熔體的粘度,靠近物料出口 10處的熔體粘度相對較高,拉膜元件9拉膜相對較簡單,且成膜較厚,所以靠近物料出口處采用空間較大的單元腔室相當(dāng)于增大了此區(qū)域內(nèi)需要增黏的熔體體積,提供足夠的熔體,使熔體在拉膜元件上拉膜,便于提高單元腔室內(nèi)的增黏效果,而且可以促進單元腔室內(nèi)熔體的充分混合,保證熔體粘度的均勻性。
[0039]設(shè)置橫置的筒體3可以控制熔體的停留時間,從而控制熔體中小分子脫揮的時間,得到所需粘度的熔體,所述物料入口 4和物料出口 10分別設(shè)置在筒體3的兩端,物料入口 4和物料出口 10之間的筒體為增粘空間。
[0040]沿筒體3軸線方向,從物料入口 4到物料出口 10,所述單元腔室的長度均勻設(shè)置,所述筒體3的直徑逐步依次增大,使所述單元腔室的體積逐漸增大。或者沿筒體3軸線方向,從物料入口 4到物料出口 10,所述筒體3的直徑均勻設(shè)置,所述單元腔室的長度逐漸增大,使所述單元腔室的體積逐漸增大。
[0041 ] 本發(fā)明優(yōu)選沿筒體3軸線方向,從物料入口 4到物料出口 40,所述筒體3的直徑均勻設(shè)置,所述單元腔室的長度逐漸增大,使所述單元腔室的體積逐漸增大。該種方式單元隔板的規(guī)格相同,有利于結(jié)構(gòu)部件的一致性。
[0042]且沿筒體3軸線方向,從物料入口 4到物料出口 10,所述單元腔室的長度比例依次為I m:n2:n3:……:nm,所述l〈n〈3,所述m為單元隔板設(shè)置的個數(shù),按照比例設(shè)置各個單元腔室的長度,逐步提高熔體的粘度,保證每個單元腔室內(nèi)的熔體的粘度的均勻性。
[0043]所述單元隔板8表面也會促進熔體成膜,增加熔體的成膜面積,利于小分子脫揮。所述單元隔板8固定在所述筒體3的內(nèi)壁上,所述單元隔板8頂部設(shè)有供小分子氣體通過的第一缺口 18,單元隔板8頂部的第一缺口 18提供小分子氣體逸出的通道,所述單元隔板8底部設(shè)有供物料通過的第二缺口 13。單元隔板8底部的第二缺口 13提供物料進入下一單元腔室的通道,第二缺口 13