適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置制造方法
【專利摘要】適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置,組分進料口(1)上安裝流量計(2),流量計(2)與記錄儀(3)連接,組分進料口(1)下方連接灌注機(4),灌注機(4)后部連接切粒機(6),切粒機(6)后部連接脫水機(10),脫水機(10)上安裝三通閥(11),同時,流量計(2)先后與聲光警報器(9)和三通閥(11)連接。可以減輕甚至節(jié)省用于人為盯守灌注流量的值機崗位勞動力,同時,還可以避免因人為因素造成的熔融指數(shù)抽檢不及時和漏檢現(xiàn)象,產(chǎn)品擠出穩(wěn)定性得到大幅提升,正牌產(chǎn)品中晶點很少,不熔物問題基本消失,A級品率從之前的約50%提升到了近80%。
【專利說明】適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及聚酯多元醇或TPU生產(chǎn)設(shè)備中的自動控制裝置,尤其是適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酯多元醇通常是由有機二元羧酸,如酸酐或酯,與包括二元醇的多元醇縮合,或酯交換,或由內(nèi)酯與多元醇聚合而成。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、鹵代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、1,4-丙二醇等。硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料所用的聚酯以芳香族聚酯多元醇居多。彈性聚氨酯材料最常用的聚酯多元醇是由己二酸與乙二醇縮合制得,可加入少量三元醇如三羥甲基丙烷替代部分二醇制得輕度支化的聚酯,其相對分子質(zhì)量為2000左右。軟泡用聚酯多元醇是相對分子質(zhì)量較低的線性或輕度支化的端羥基飽和聚酯。
[0003]TPU是Thermoplastic Urethane的簡稱,中文名稱為熱塑性聚氨酯彈性體,TPU是由二苯甲烷二異氰酸酯MDI或甲苯二異氰酸酯TDI等二異氰酸酯類分子和大分子多元醇、低分子多元醇擴鏈劑共同反應(yīng)聚合而成的高分子材料。TPU具有卓越的高張力、高拉力、強韌和耐老化的特性,是一種成熟的環(huán)保材料。目前,TPU已廣泛應(yīng)用與醫(yī)療衛(wèi)生、電子電器、工業(yè)及體育等方面,其具有其它塑料材料所無法比擬的強度高、韌性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐氣候等特性,同時他具有高防水性透濕性、防風(fēng)、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外線以及能量釋放等許多優(yōu)異的功能。
[0004]例如,常用生產(chǎn)工藝中,TPU是由異氰酸酯A、聚酯或聚醚多元醇B、擴鏈劑C為主的三個組分經(jīng)計量灌注聚合反應(yīng)而成,計量方式一般選用精度可達到0.1%的質(zhì)量流量計。根據(jù)生產(chǎn)配方要求來設(shè)定三組分的流量,灌注進雙螺桿設(shè)備進行反應(yīng)擠出,然后切粒、脫水、干燥、包裝、檢測入庫等。由于灌注流量的波動是引起熔融指數(shù)波動的主要原因,而熔融指數(shù)波動是影響產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定的主要因素,所以監(jiān)控流量穩(wěn)定性是TPU制程的重要工序。在生產(chǎn)過程中,需要對切出來的粒子進行分子量定性檢測,以判斷反應(yīng)程度。該檢測是通過測試熔融指數(shù)來完成的,熔融指數(shù)是指在一定溫度和壓力下,熔體在10分鐘內(nèi)通過標準毛細管的重量值,以g/10min來表示。該數(shù)值的大小可定性判斷聚合物粘度和分子量,配方一般要求生產(chǎn)過程中熔融指數(shù)控制在±3以內(nèi),超出此范圍一般選擇調(diào)整MDI流量,即調(diào)整R值來增加或減少熔融指數(shù)值,三組分灌注流量的穩(wěn)定性實際上決定了熔融指數(shù)的穩(wěn)定性。熔融指數(shù)的穩(wěn)定性即關(guān)系到了產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性,直接影響TPU產(chǎn)品擠出的穩(wěn)定性、不熔物、晶點等。但是由于原料中的雜質(zhì)堵塞、灌注機原料桶內(nèi)的氣壓、原料中的氣泡等因素的影響,灌注流量難以保持穩(wěn)定。而熔融指數(shù)測試一次一般需要15分鐘,即使是一次接一次連續(xù)測試,I小時內(nèi)也僅能測四次,相當(dāng)于對制造過程的在線抽檢,很可能錯失因流量波動所導(dǎo)致的熔融指數(shù)的不穩(wěn)定性,從而影響產(chǎn)品品質(zhì)。人為盯守不是長久可靠之策、熔融指數(shù)檢測也一般只能做到I小時一次,所以無法做到連續(xù)實時監(jiān)控,產(chǎn)品品質(zhì)諸如擠出穩(wěn)定性、制品不熔物和晶點等問題比較突出。實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置,對灌注流量的監(jiān)控,在灌注組分超過設(shè)定流量允許波動范圍后,就能警報提示并執(zhí)行隔離,以免流量不穩(wěn)定所引起的熔融指數(shù)和產(chǎn)品品質(zhì)的不穩(wěn)定性。
[0006]本實用新型的目的將通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn):包括:組分進料口、流量計、記錄儀、灌注機、切粒機、聲光警報器、脫水機和三通閥。組分進料口上安裝流量計,流量計與記錄儀連接,組分進料口下方連接灌注機,灌注機后部連接切粒機,切粒機后部連接脫水機,脫水機上安裝三通閥,同時,流量計先后與聲光警報器和三通閥連接。
[0007]尤其是,脫水機上安裝隔離口,隔離口上安裝三通閥,隔離口或三通閥下部的二個出口分別安裝在副牌產(chǎn)品料斗上方,或者,通過干燥系統(tǒng)安裝在正牌產(chǎn)品料斗上方。
[0008]尤其是,三個組分進料口上連接的的流量計的輸出分別連接記錄儀,在記錄儀上設(shè)定各組分允許流量波動范圍,在聲光警報器報警I分鐘延時后三通閥工作。
[0009]本實用新型的優(yōu)點和效果:可以減輕甚至節(jié)省用于人為盯守灌注流量的值機崗位勞動力,同時,還可以避免因人為因素造成的熔融指數(shù)抽檢不及時和漏檢現(xiàn)象,產(chǎn)品擠出穩(wěn)定性得到大幅提升,正牌產(chǎn)品中晶點很少,不熔物問題基本消失,A級品率從之前的約50%提升到了近80%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]附圖標記包括:組分進料口 1、流量計2、記錄儀3、灌注機4、雙螺桿擠出機5、切粒機6、干燥系統(tǒng)7、正牌產(chǎn)品料斗8、聲光警報器9、脫水機IO、三通閥11、隔離口 12、副牌產(chǎn)品料斗13。
【具體實施方式】
[0012]本實用新型原理在于,為了更及時通過準確監(jiān)控灌注流量,以進一步監(jiān)控熔融指數(shù)和產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性,必須增設(shè)受控的監(jiān)控報警和隔離裝置,即通過連接流量計輸出的記錄儀來實時采集記錄流量,并在記錄儀上設(shè)置上下限報警范圍,一旦超限則拉響警報,并在延遲一分鐘脫水后,隔離裝置打開執(zhí)行分流隔離動作,即將從灌注開始到切粒脫水機出口段流量不穩(wěn)定的產(chǎn)品隔離,熔體流程時間約2分鐘。從而避免了僅依靠人為目視緊盯流量計,以及由抽檢熔融指數(shù)的常規(guī)做法必然導(dǎo)致的由人為錯失造成流量波動。
[0013]本實用新型包括:組分進料口 1、流量計2、記錄儀3、灌注機4、切粒機6、聲光警報器9、脫水機10和三通閥11。
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0015]實施例1:如附圖1所示,組分進料口 I上安裝流量計2,流量計2與記錄儀3連接,組分進料口 I下方連接灌注機4,灌注機4后部連接切粒機6,切粒機6后部連接脫水機10,脫水機10上安裝三通閥11,同時,流量計2先后與聲光警報器9和三通閥11連接。
[0016]前述中,脫水機10上安裝隔離口 12,隔離口 12上安裝三通閥11,隔離口 12或三通閥11下部的二個出口分別安裝在副牌產(chǎn)品料斗13上方,或者,通過干燥系統(tǒng)7安裝在正牌產(chǎn)品料斗8上方。
[0017]前述中,灌注機4后部連接雙螺桿擠出機5,雙螺桿擠出機5后部連接切粒機6。
[0018]本實用新型中,三個組分進料口 I上連接的的流量計2的輸出分別連接記錄儀3,在記錄儀3上設(shè)定各組分允許流量波動范圍,當(dāng)三個組分原料進入灌注機4,記錄儀3上采集檢測到任一原料組分超出范圍則拉響與之相連的聲光警報器9,并將信號傳給三通閥11,三通閥11與灌注機4之間連接有雙螺桿擠出機5、切粒機6和脫水機10,流量異常段產(chǎn)品在警報拉響I分鐘延時后到達三通閥11,此時,三通閥11執(zhí)行隔離動作將出料流向隔離口 12,并分流入副牌產(chǎn)品料斗13,將其劃為副牌TPU產(chǎn)品;警報停止即表示流量波動減少到允許范圍,警報停止2分鐘后脫水機10出口后部三通閥11執(zhí)行復(fù)位動作,將出料流向干燥系統(tǒng)7,并最終流入正牌產(chǎn)品料斗8,按正牌處理。
[0019]本實用新型中,在脫水機10的單一出口加裝一個板式三通閥11,流量正常時TPU粒子進入正牌干燥程序,流量波動警報時三通閥11動作將其產(chǎn)物TPU粒子隔離為副牌;信號傳送:流量計2將流量信號傳送給記錄儀3,記錄儀3將超限警報傳送給聲光警報器9,并傳送給切粒機6后部的脫水機10出口安裝的三通閥11。
[0020]本實用新型中,需要實驗量化分析流量波動對熔融指數(shù)和產(chǎn)品品質(zhì)的影響,并進一步各具設(shè)備和原料條件確定允許流量波動的范圍和三通閥11動作延遲時間。
[0021]本實用新型應(yīng)用后,可以減輕甚至節(jié)省用于人為盯守灌注流量的值機崗位勞動力,同時,還可以避免因人為因素造成的熔融指數(shù)抽檢不及時和漏檢現(xiàn)象,產(chǎn)品擠出穩(wěn)定性得到大幅提升,正牌產(chǎn)品中晶點很少,不熔物問題基本消失,A級品率從之前的約50%提升到了近80%。
【權(quán)利要求】
1.適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置,包括:組分進料口(I)、流量計(2)、記錄儀(3)、灌注機(4)、切粒機(6)、聲光警報器(9)、脫水機(10)和三通閥(11);其特征在于,組分進料口(I)上安裝流量計(2),流量計(2)與記錄儀(3)連接,組分進料口(I)下方連接灌注機(4),灌注機(4)后部連接切粒機(6),切粒機(6)后部連接脫水機(10),脫水機(10)上安裝三通閥(11),同時,流量計(2)先后與聲光警報器(9)和三通閥(11)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置,其特征在于,脫水機(10)上安裝隔離口(12),隔離口(12)上安裝三通閥(11),隔離口(12)或三通閥(11)下部的二個出口分別安裝在副牌產(chǎn)品料斗(13)上方,或者,通過干燥系統(tǒng)(7)安裝在正牌產(chǎn)品料斗(8)上方。
3.如權(quán)利要求1所述的適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置,其特征在于,灌注機(4)后部連接雙螺桿擠出機(5),雙螺桿擠出機(5)后部連接切粒機(6)。
4.如權(quán)利要求1所述的適用于聚酯多元醇生產(chǎn)的灌注流量監(jiān)控報警隔離裝置,其特征在于,三個組分進料口(I)上連接的的流量計(2)的輸出分別連接記錄儀(3),在記錄儀(3)上設(shè)定各組分允許流量波動范圍,在聲光警報器(9)報警I分鐘延時后三通閥(11)工作。`
【文檔編號】C08G63/78GK203625276SQ201320858453
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】許海亮, 范年春, 龍雙林, 吳超學(xué) 申請人:上海聯(lián)景高分子材料有限公司