【技术实现步骤摘要】
一种将聚合物溶解到溶剂中的方法及设备
本专利技术涉及一种将聚合物溶解到溶剂中的方法及设备，特别是涉及在溶液纺丝时，将聚合物溶解到溶剂中的方法及设备，其能够实现聚合物在溶剂中的均匀溶解，使熔融聚合物和溶剂可以快速高效的乳化，从而快速溶解熔融聚合物。
技术介绍
溶液纺丝是指将高聚物浓溶液定量从喷丝孔挤出，溶液细流经凝固浴或热空气或热惰性气体固化成纤维的方法。溶液纺丝过程中，如何将高聚物均匀且高效地溶解到纺丝溶剂中一直以来是本领域追求的目标。闪蒸纺丝是一种用于制造超细纤维的溶液纺丝方法，通常在高温高压下使聚合物在一定的溶剂中制成纺丝溶液，然后将该纺丝溶液从喷丝口喷出，由于溶剂的急剧挥发而使高聚物重新固化成纤维。在闪蒸纺丝工艺中，将聚合物充分均匀的溶解在溶剂体系中对于实现闪蒸纺丝获得高品质的超细纤维是非常重要的。如果聚合物无法在纺丝溶液中充分溶解，不仅会严重影响成丝的质量，甚至严重时堵塞纺丝孔。现有技术中很少有为了解决上述技术问题的相关报道。US3227794公开了一种连续工艺流程，所述工艺为，采用塑...
【技术保护点】
1.一种将聚合物溶解到溶剂中的方法，包括两级串联溶解工段：/n第一级工段，向聚合物和溶剂的非均相混合物提供具有剪切力的搅拌，使聚合物破碎并分散在溶解中；/n第二级工段，使破碎后的聚合物和溶剂混合均匀。/n
【技术特征摘要】
1.一种将聚合物溶解到溶剂中的方法，包括两级串联溶解工段：
第一级工段，向聚合物和溶剂的非均相混合物提供具有剪切力的搅拌，使聚合物破碎并分散在溶解中；
第二级工段，使破碎后的聚合物和溶剂混合均匀。
2.根据权利要求1所述的将聚合物溶解到溶剂中的方法，所述聚合物为熔融状态。
3.根据权利要求1-2任一项所述的将聚合物溶解到溶剂中的方法，所述第一级工段中的剪切力通过对聚合物和溶剂的混合物提供径向搅拌桨而获得；优选的，所述径向搅拌的搅拌速度为50-1000rpm，优选为100-800rpm，更优选为300-500rpm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的将聚合物溶解到溶剂中的方法，在第一级工段和第二级工段之间设置有静态混合步骤。
5.根据权利要求1-4任一项所述的将聚合物溶解到溶剂中的方法，在第二级工段将聚合物与溶剂均匀混合的方法包括使用轴向流搅拌桨、静态混合器、外循环回路中的一种或两种以上的组合。
6.根据权利要求5所述的将聚合物溶解到溶剂中的方法，所述第二级工段中使用轴向流搅拌桨使聚合物与溶剂混合；优选的，所述轴向流搅拌桨由马达驱动；优选的，所述轴向流搅拌桨的搅拌速度为50-1000rpm，优选100-800rpm，更优选150-300rpm。
7.根据权利要求5所述的将聚合物溶解到溶液中的方法，所述第二级工段中使用外循环回路实现聚合物与溶剂混合；优选的，循环回路由循环泵驱动；优选的，所述循环回路为从第二级工段设备中出料的部分液体通过循环泵压作用回流，并与从第一级工段的出料物混合后，混合物料再次进入第二级工段中；优选的，所述循环泵选自离心泵、旋涡泵、混流泵、轴流泵。
8.根据权利要求5所述的将聚合物溶解到溶液中的方法，所述第二级工段工艺为结合使用轴向流搅拌桨和外循环回路；优选的，在外循环回路使用外循环泵实现；优选的，在所述外循环泵前或循环泵后管线上设置一个或多个串联的静态混合器，对聚合物和溶剂进行混合；优选的，在所述外循环泵出口物流与聚合物和溶剂的非均相物料混合之后，使用静态混合器对物料进行混合。
9.根据权利要求5所述的将聚合物溶解到溶液中的方法，所述第二级工段工艺为使用一个或两个以上串联的静态混合器对物料进行混合。
10.根据权利要求1-9任一项所述的将聚合物溶解到溶液中的方法，所述聚合物选自聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚(乙烯四氟乙烯)共聚物、聚甲醛、聚丙烯腈、聚酰胺，聚氯乙烯中的一种或两种以上的混合物。
11.根据权利要求1-10任一项所述的将聚合物溶解到溶液中的方法，所述溶剂选自芳香烃类、脂族烃类、脂环烃类、不饱和烃类、卤化烃类、醇类、酯类、醚类、酮类、腈类、酰胺、碳氟化合物类、二氧化硫、二硫化碳、硝基甲烷、水及上述物质中一种或两种以上的混合物。
12.一种将聚合物溶解到溶液中的设备，包括两级串联溶解设备：
第一级工段设备，为具有剪切搅拌功能的设备，使聚合物破碎并分散在溶解中；
第二级工段设备，为具有混合作用的设备，使聚合物与溶剂均匀混合；优选的，所述具有混合作用的设备为具有对流混合作用的设备。
13.根据权利要求12所述的设备，所述第一级设备中包括一个或多个搅拌桨；优选的，所述一个或多...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶孔萌，
申请(专利权)人：上海青昀新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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