專利名稱:二階段混合生產(chǎn)tpu的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)TPU的設(shè)備,具體涉及一種二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,屬于化工設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
熱可塑性聚氨酯(簡稱TPU)是指采用二異氰酸酯、聚酯多元醇及鏈延長劑三種原料為主體所構(gòu)成的線性嵌段共聚物,從分子結(jié)構(gòu)上看,主要由剛性鏈段與柔性鏈段交替構(gòu)成,其中,剛性鏈段是由二異氰酸酯和鏈延長劑反應(yīng)得到,柔性鏈段則由二異氰酸酯和大分子多元醇反應(yīng)得到。其常用的生產(chǎn)制造流程如圖I所示,通過配方計算所得各原料比例后,將聚酯多元醇、二異氰酸酯、鏈延長劑等原料通過灌注機(jī)械設(shè)備計量后送入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行聚合反應(yīng),通過雙螺桿擠出機(jī)使投入原料相互反應(yīng)高溫混煉形成融體型態(tài),最后經(jīng) 過造粒,脫水干燥及成品包裝等工序生產(chǎn)出TPU成品。采用現(xiàn)有設(shè)備生產(chǎn)TPU,在聚合反應(yīng)過程中會出現(xiàn)一系列問題,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不佳,如原料分散不均,造成軟硬段交替分散異常,形成局部不溶物從而影響TPU質(zhì)量;為了讓原料在聚合反應(yīng)前得到混合,有的廠家在擠出機(jī)中設(shè)置了混合裝置,但是效果一般,而且需要通過降低產(chǎn)能來實現(xiàn)混合,導(dǎo)致成本增加。因此,開發(fā)一種混合效果佳、效率高、成本低的TPU生產(chǎn)設(shè)備顯得極其必要。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)TPU的設(shè)備,能夠有效防止原料分散不均勻并且混合效率高,保證生產(chǎn)出的TPU成品質(zhì)量高。為了實現(xiàn)上述目標(biāo),本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,包括灌注機(jī),預(yù)混器,擠出機(jī),造粒機(jī),脫水機(jī),包裝機(jī);上述灌注機(jī)設(shè)有用于計量原料的計量裝置、用于進(jìn)行二階段混合并且向擠出機(jī)送料的混合頭,上述計量裝置內(nèi)部被劃分為3個計量區(qū);上述其中I個計量區(qū)與混合頭之間連接原料輸送管路,上述另外兩個計量區(qū)與預(yù)混器之間對應(yīng)連接兩個原料輸送管路,上述預(yù)混器與混合頭之間連接有一階段混合料輸送管路。前述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述3個計量區(qū)分別用于計量生產(chǎn)TPU的三種主要原料聚酯多元醇、二異氰酸酯、鏈延長劑。前述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述二異氰酸酯通過原料輸送管路輸送至混合頭,上述聚酯多元醇和鏈延長劑通過兩個原料輸送管路輸送至預(yù)混器。前述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述擠出機(jī)設(shè)有與上述混合頭對接的進(jìn)料口。前述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述混合頭內(nèi)部設(shè)有進(jìn)行二階段混合的攪拌裝置。前述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)。[0012]前述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述預(yù)混器包括馬達(dá)和螺旋形混合軌道。本發(fā)明的有益之處在于本發(fā)明的TPU生產(chǎn)設(shè)備為二階段混合生產(chǎn)設(shè)備,首先通過預(yù)混器對其中兩種原料進(jìn)行一階段混合,再在混合頭中將所有原料進(jìn)行二階段混合以使原料混合充分,大大增加了原料混合的均勻度,使得TPU成品的軟段和硬段分布均勻,減少局部反應(yīng)產(chǎn)生不溶物,提升產(chǎn)品質(zhì)量,同時還能夠有效保證原料混合效率,從而提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)能,降低生產(chǎn)成本,保持產(chǎn)品較高的市場競爭力。經(jīng)實驗驗證,采用該設(shè)備可提高產(chǎn)能約20%,以現(xiàn)有的每套設(shè)備每小時生產(chǎn)TPU為250kg進(jìn)行預(yù)估,每天生產(chǎn)20小時,每年生產(chǎn)300天,則每套設(shè)備每年可增加產(chǎn)能為250*20%*20*300=300000kg,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。當(dāng)然,對產(chǎn)品質(zhì)量的影響是無形的,也是十分重要的效益之一。
圖I是采用現(xiàn)有的設(shè)備生產(chǎn)TPU的流程示意圖;圖2是本發(fā)明的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備的一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。參見圖2,本發(fā)明的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,包括灌注機(jī),預(yù)混器,擠出機(jī),造粒機(jī),脫水機(jī),包裝機(jī)。其中,擠出機(jī)優(yōu)選為雙螺桿擠出機(jī);灌注機(jī)設(shè)有用于計量原料的計量裝置、用于進(jìn)行二階段混合并且向擠出機(jī)送料的混合頭。由于生產(chǎn)TPU的原料主要有聚酯多元醇、二異氰酸酯和鏈延長劑三種,所以,計量裝置內(nèi)部被劃分為3個計量區(qū),分別用于計量三種原料。其中I個計量區(qū)與混合頭之間連接原料輸送管路,另外兩個計量區(qū)與預(yù)混器之間對應(yīng)連接兩個原料輸送管路。作為一種優(yōu)選,二異氰酸酯通過原料輸送管路直接輸送至混合頭,聚酯多元醇和鏈延長劑通過兩個原料輸送管路輸送至預(yù)混器,進(jìn)行一階段混合后再輸送至混合頭中,與直接從計量裝置輸送至混合頭的另一種原料二異氰酸酯進(jìn)行二階段混合?;旌贤瓿珊螅旌项^向擠出機(jī)送料,相應(yīng)地,擠出機(jī)設(shè)有與混合頭對接的進(jìn)料口,進(jìn)料口的形狀不受限制,可以是漏斗形的也可以直接是一個開口。為了達(dá)到更好的混合效果,預(yù)混器包括馬達(dá)和螺旋形混合軌道。此外,混合頭內(nèi)部最好還設(shè)有進(jìn)行二階段混合的攪拌裝置。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,包括灌注機(jī),預(yù)混器,擠出機(jī),造粒機(jī),脫水機(jī),包裝機(jī);上述灌注機(jī)設(shè)有用于計量原料的計量裝置、用于進(jìn)行二階段混合并且向擠出機(jī)送料的混合頭,上述計量裝置內(nèi)部被劃分為3個計量區(qū);上述其中I個計量區(qū)與混合頭之間連接原料輸送管路,上述另外兩個計量區(qū)與預(yù)混器之間對應(yīng)連接兩個原料輸送管路,上述預(yù)混器與混合頭之間連接有一階段混合料輸送管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述3個計量區(qū)分別用于計量生產(chǎn)TPU的三種主要原料聚酯多元醇、二異氰酸酯、鏈延長劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述二異氰酸酯通過原料輸送管路輸送至混合頭,上述聚酯多元醇和鏈延長劑通過兩個原料輸送管路輸送至預(yù)混器中進(jìn)行一階段混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述擠出機(jī)設(shè)有與上述混合頭對接的進(jìn)料口。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述混合頭內(nèi)部設(shè)有進(jìn)行二階段混合的攪拌裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,其特征在于,上述預(yù)混器包括馬達(dá)和螺旋形混合軌道。
專利摘要本實用新型公開了一種二階段混合生產(chǎn)TPU的設(shè)備,包括灌注機(jī),預(yù)混器,擠出機(jī),造粒機(jī),脫水機(jī),包裝機(jī);上述灌注機(jī)設(shè)有用于計量原料的計量裝置、用于進(jìn)行二階段混合并且向擠出機(jī)送料的混合頭,上述計量裝置內(nèi)部被劃分為3個計量區(qū);上述其中1個計量區(qū)與混合頭之間連接原料輸送管路,上述另外兩個計量區(qū)與預(yù)混器之間對應(yīng)連接兩個原料輸送管路,上述預(yù)混器與混合頭之間連接有一階段混合料輸送管路。有益之處在于大大增加了原料混合的均勻度,使得TPU成品的軟段和硬段分布均勻,減少局部反應(yīng)產(chǎn)生不溶物,提升產(chǎn)品質(zhì)量,同時還能夠有效保證原料混合效率,從而提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)能,降低生產(chǎn)成本,保持產(chǎn)品較高的市場競爭力。
文檔編號B29B9/16GK202592586SQ20122023104
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者林棋燦 申請人:高鼎精細(xì)化工(昆山)有限公司