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(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)，它對(duì)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(qiáng)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(chǎng)需求量劇增。
[0003]固相縮聚作為目前國(guó)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(shí)間長(zhǎng)，消耗惰性氣體大，耗費(fèi)時(shí)間和能量也都較高，CN101921388A等對(duì)固相縮聚過程進(jìn)行一定程度的改進(jìn)而使產(chǎn)品性能更加優(yōu)良，但流程長(zhǎng)、能耗高、運(yùn)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(tái)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(shí)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(diǎn)，目前在國(guó)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(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。
[0005]還有一種方法為液相增粘，國(guó)內(nèi)有很多公司對(duì)液相增粘反應(yīng)器進(jìn)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(jìn)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(shí)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(shí)現(xiàn)增粘。但是，其產(chǎn)量必然會(huì)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(shí)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(shí)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(shí)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(gè)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(zhǎng)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(zhǎng)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(gè)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(dòng)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(gè)，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(gè)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(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述軸轂設(shè)置在該轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，由所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)。
[0023]所述垂直拉板上設(shè)有多個(gè)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(shí)間，從而控制熔體中小分子脫揮的時(shí)間，得到所需粘度的熔體。
[0028]2、本發(fā)明設(shè)置多個(gè)單元腔室，所述熔體在多個(gè)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(duì)較低，拉膜元件拉膜相對(duì)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(jìn)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(yuǎn)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(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)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(shí)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(shí)施例中單元隔板的結(jié)構(gòu)圖(方槽)
[0037]其中，1、轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)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(gè)單元腔室，相鄰單元腔室之間連通，每個(gè)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(jìn)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(gè)單元腔室，所述熔體在多個(gè)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(duì)熔體的拉膜可以增大熔體表面積，促進(jìn)小分子脫揮，靠近物料入口 4處的熔體粘度相對(duì)較低，拉膜元件9拉膜相對(duì)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(jìn)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(yuǎn)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(duì)較高，拉膜元件9拉膜相對(duì)較簡(jiǎn)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(jìn)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(shí)間，從而控制熔體中小分子脫揮的時(shí)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(zhǎng)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?；蛘哐赝搀w3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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(gè)數(shù)，按照比例設(shè)置各個(gè)單元腔室的長(zhǎng)度，逐步提高熔體的粘度，保證每個(gè)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(huì)促進(jìn)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(jìn)入下一單元腔室的通道，第二缺口 13