制备生物合成树脂相容剂的生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种制备生物合成树脂相容剂的生产装置。主要解决了现有的相容剂使用不便的问题。所述的反应釜体（1）外壁覆盖设置有加温装置，加温装置为油浴加热装置（2），所述的加压装置是在反应釜体（1）侧边上方设置注射接口（3）并连接二氧化碳气瓶，反应釜体（1）外壁是不锈钢内衬铝合金层，并在反应釜体（1）内部涂有聚四氟乙烯层。具有结构简单，制备的高分子相容剂性能稳定的特点。

Production apparatus for preparing biosynthetic resin compatibilizer

The utility model relates to a production device for preparing a biological synthesis resin compatible agent. The utility model mainly solves the inconvenient use of the existing compatibilizer. The reaction kettle body and the outer cover (1) provided with a heating device, a heating device for oil bath heating device (2), the pressurizing device is in the reaction kettle body (1) is arranged above the injection side interface (3) and connect the carbon dioxide cylinder, the reaction kettle body (1) is the outer wall of stainless steel steel lined Aluminum Alloy layer, and in the reaction kettle body (1) inside a Teflon coated layer. The structure of the polymer compatibilizer is simple and the performance of the polymer compatibilizer is stable.

【技术实现步骤摘要】
制备生物合成树脂相容剂的生产装置
本技术涉及合成塑料领域，是将聚乙烯原料进行氧化处理成为相容剂的一种制备生物合成树脂相容剂的生产装置。
技术介绍
在生物合成树脂和木塑复合材料的应用中，生物质部分的表面呈亲水性，而树脂基体的表面一般表现为疏水的特征，为了使生物质部分和树脂基体更好的相容，通常要向配方中加入一定量的相容剂使二者能够实现更好的结合。在生物合成树脂和木塑复合材料制备的过程中所使用的相容剂，其分子结构中必须同时含有可与生物质结合部分和与树脂基体结合的部分，才能用于生物合成树脂和木塑复合材料制备。目前最常使用的相容剂是环状酸酐（MAH）改性的高分子聚合物，以马来酸酐接枝到聚乙烯分子结构中的高分子相容剂为主。此类相容剂的使用可能会降低塑料的热变形温度，易使共混组分产生一些不必要的交联，从而将会影响到产品的使用性能。此外，这类相容剂的价格通常较为昂贵。以聚乙烯为原料，通过氧化处理赋予聚乙烯适当的亲水性，是另一种制备高分子相容剂的有效途径。但由于聚乙烯在低温下呈化学惰性，不易被氧化，同时其在常温下难溶于绝大多数常用的无机溶剂和有机溶剂，这使得对聚乙烯的亲水性处理存在较多的困难。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的问题，本技术提供了一种硫酸氧化处理聚乙烯的反应装置，可以将聚乙烯氧化成为生物合成树脂使用的高分子相容剂的制备生物合成树脂相容剂的生产装置。技术方案：一种制备生物合成树脂相容剂的生产装置，包括反应釜体、加温装置、加压装置、排气装置、搅拌装置、强制出料装置、自动进料装置，所述的反应釜体外壁覆盖设置有加温装置，加温装置为油浴加热装置，所述的加压装置是在反应釜体侧边上方设置注射接口并连接二氧化碳气瓶，反应釜体外壁是不锈钢内衬铝合金层，并在反应釜体内部涂有聚四氟乙烯层。进一步的，所述的搅拌装置包括涂有聚四氟乙烯涂层的中心柱、安装在中心柱上的聚四氟乙烯材料的叶片以及传动装置。进一步的，所述的排气部分包括反应釜体侧边上方设置的抽气接口，抽气接口连接抽气泵，抽气泵连接中和装置。进一步的，所述的强制出料装置是在反应釜体底部设置接口，接口连接单螺杆挤出机。进一步的，所述的自动进料装置包括料罐、进料口A、进料口B、进料口C、浓硫酸泵。有益效果是：通过采用本技术的技术方案，可以廉价的生产出性能稳定，亲水性可调节的聚乙烯基高分子相容剂，以供生物合成树脂及木塑复合材料使用。设备的铝合金内衬和聚四氟乙烯涂层，能够保证反应釜在使用过程中不会被硫酸等氧化剂腐蚀，提高了设备的使用寿命。整个设备的构造简单，操作方便，能够直接与单螺杆挤出机配套使用，生产出物美价廉的高分子相容剂母粒产品。附图说明图1为本技术的整体示意图。图2为本技术的密封盖的示意图。图3为本技术的釜壁的示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。由图1-3所示的一种制备生物合成树脂相容剂的生产装置，包括反应釜体、加温装置、加压装置、排气装置、搅拌装置、强制出料装置、自动进料装置，所述的反应釜体1外壁覆盖设置有加温装置，加温装置为油浴加热装置2，其中油浴加热所使用的油为甲基硅油，所述的加压装置是在反应釜体1侧边上方设置注射接口3并连接二氧化碳气瓶，二氧化碳气瓶主要的作用是将二氧化碳通入反应釜里，增大反应釜内部压强，强制排出处理后的物料；反应釜体1外壁是不锈钢内衬铝合金层，并在反应釜体1内部涂有聚四氟乙烯层。作为本技术的一个实施例，所述的搅拌装置包括涂有聚四氟乙烯涂层的中心柱5、安装在中心柱5上的聚四氟乙烯材料的叶片4以及传动装置，聚四氟乙烯叶片4能实现对聚乙烯粉很好的搅拌的同时，还由于叶片4是聚四氟乙烯材料，中心柱5有聚四氟乙烯涂层，所以硫酸不会损坏搅拌部分，同时也能够减少聚乙烯物料在搅拌叶片上的粘附，可以根据自己生产的需要，通过外部的控制来调节中心柱转动的快慢，以满足生产工艺的需求。作为本技术的一个实施例，所述的排气部分包括反应釜体1侧边上方设置的抽气接口6，抽气接口6连接抽气泵，抽气泵连接中和装置，在反应过程中会产生二氧化硫气体利用抽泵将反应釜内产生的气体抽出，通过管道连接到中和装置中，其中中和装置是一个装有碱液的水槽，将二氧化硫中和，避免有害气体的排放。作为本技术的一个实施例，所述的强制出料装置是在反应釜体1底部设置接口8，接口8连接单螺杆挤出机9，当反应釜内压强增大时，在压强作用下将物料通过接口进入单螺杆挤出机9，再传送到后续加工设备中。作为本技术的一个实施例，所述的自动进料装置包括料罐、进料口A7、进料口B11、进料口C12，浓硫酸泵13，进料部分由计算中自动进料系统控制，进料过程中的进料质量配方全自动无需工人动手操作。聚乙烯在硝酸银/硝酸铜和过硫酸钾的催化作用下被硫酸氧化和磺酰化，在聚乙烯分子链上产生了具有亲水性能的羧基、羟基和磺酰基等基团。使改性后的聚乙烯分子结构中，既含有亲水部分，能与生物质很好的结合，又含有疏水部分，可以与树脂基体很好的相容，从而得到了一种性能稳定的高分子相容剂产品。具体工作时，检查装置的气密性，关闭所有阀门、排气孔和出料装置，用二氧化碳气瓶往反应釜里充入二氧化碳气体，升温使反应釜里面达到一定的压力，通过对压力表指数的变化的观察，确定反应釜的气密性；开启自动进料系统，反应原料自动加入进料系统，打开搅拌装置和排气部分，维持温度在110-150℃下，其中先向釜中加入聚乙烯和液体石蜡使其加热到熔融状态，搅拌并维持约5-10min后，再向反应釜内注入浓度为70%~98%的硫酸，浓硫酸通过进料口7定量加入，使混合物在反应釜内持续加热搅拌60-90min。在加热的反应过程中，连续的加入硝酸银/硝酸铜和过硫酸钾，直至反应结束。判断反应结束的标准为，反应釜中不再产生具有刺激性气味的气态产物。反应结束后，通过自动进料装置向反应釜中加入过量的氧化钙以中和未反应的硫酸，并吸收反应产生和引入的水分，关闭排气部分和自动进料部分，打开二氧化碳气瓶和充压阀门，向反应釜注入二氧化碳气体，同时打开强制出料装置的单螺杆挤出机9，通过节流阀控制出料的速度，待釜内物料全部通过节流阀后，关闭充压阀门，打开排气装置，放出二氧化碳气体。停止加热，待到设备完全冷却后，拆卸设备，清洗设备。尽管上面已经示出和描述了本专利技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本专利技术的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本专利技术的原理和宗旨的情况下在本专利技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备生物合成树脂相容剂的生产装置，包括反应釜体、加温装置、加压装置、排气装置、搅拌装置、强制出料装置、自动进料装置，其特征在于：所述的反应釜体（1）外壁覆盖设置有加温装置，加温装置为油浴加热装置（2），所述的加压装置是在反应釜体（1）侧边上方设置注射接口（3）并连接二氧化碳气瓶，反应釜体（1）外壁是不锈钢内衬铝合金层，并在反应釜体（1）内部涂有聚四氟乙烯层。

【技术特征摘要】
1.一种制备生物合成树脂相容剂的生产装置，包括反应釜体、加温装置、加压装置、排气装置、搅拌装置、强制出料装置、自动进料装置，其特征在于：所述的反应釜体（1）外壁覆盖设置有加温装置，加温装置为油浴加热装置（2），所述的加压装置是在反应釜体（1）侧边上方设置注射接口（3）并连接二氧化碳气瓶，反应釜体（1）外壁是不锈钢内衬铝合金层，并在反应釜体（1）内部涂有聚四氟乙烯层。2.根据权利要求1所述的制备生物合成树脂相容剂的生产装置，所述的搅拌装置包括涂有聚四氟乙烯涂层的中心柱（5）、安装在中心柱（5）上的聚四氟乙烯材料的叶片（4）以及传动装...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐海群，王育钦，赵启元，赵海双，范大鹏，
申请(专利权)人：黑龙江幸福人生态农业开发股份有限公司，黑龙江工程学院，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23