一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，包括：储有气象法白炭黑的气象法白炭黑储罐；与所述气象法白炭黑储罐连通且储有液体硅橡胶的混料储斗；设置在所述混料储斗上用以进行搅拌的搅拌装置；用以将超临界二氧化碳输送至所述混料储斗内的输送装置。本实用新型专利技术的有益效果在于：1、结构简单，能极大地降低企业能耗和资源，真正做到节能低耗无污染，适合工业化生产。2、减少了传统混炼工艺为了达到良好分散而采用的多段混炼，节约了生产时间，提高了混炼效率，同时获得分散均一、稳定高性能液体硅胶与气象法白炭黑的混炼胶。3、设备简单，投资小，且工艺参数易于控制，得到的液体硅胶混炼胶性能稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置
本技术涉及液态橡胶混炼领域，具体涉及一种超临界二氧化碳辅助气象法白炭黑和液体硅橡胶的混炼装置。
技术介绍
加成型液体硅橡胶(LSR或LSE)是20世纪70年代末发展起来的一种硅橡胶，是含乙烯基的聚硅氧烷为基础聚合物，含硅氢键的低聚硅氧烷做硫化交联剂，在铂催化剂的作用下，通过加成反应形成具有网络结构的弹性体。加成型液体硅橡胶除了具有普通硅橡胶的优良性能外，还具有快速成型等优点，可制成不同形态、不同用途的系列化、差别化产品，可用作电子元件、电器设备的封装或灌封材料，医用材料，均压板成型材料等。气象法白炭黑是硅的卤化物经高温水解而生成的，表面带有羟基和吸附水的超微细二氧化硅粉末，具有粒径小(小于100nm)、比表面积大(一般大于100m2/g)等特征。气象法白炭黑以其优越的稳定性、自补强性、增稠性和触变性在橡胶、涂料、医药、造纸等诸多工业领域得到广泛应用，是极其重要的超微细无机新材料之一。然而，气象法白炭黑表面存在的活性硅羟基和吸附水及制备工艺导致其表面出现的酸区，使白炭黑呈亲水性，在有机相中难以浸润和分散，在橡胶硫化系统里不能与聚合物很好地相容和分散，从而降低了硫化效率和补强性能，使其在某些有特殊要求的领域无法使用。而气象法白炭黑在液体硅橡胶基体中的分散一直都是混炼技术的难题。目前的硅橡胶混炼技术是在一定的温度、压力、填充系数下通过转子的剪切力将气象法白炭黑填料混入到液体硅橡胶基体中，并达到分散的过程，主要混炼设备为真空式捏合机。这种混炼方式的缺陷如下：1气象法白炭黑表面存在活性硅羟基，在转子剪切力的作用过程中，弱极性的硅羟基倾向于团聚，在液体硅橡胶中难以浸润和分散，为了提高分散性，通常通过增加混炼次数提高分散度，这样能耗较高，工人强度较大。而超临界二氧化碳具有成本低廉、化学反应惰性等特点，临界反应条件相对缓和(临界温度31.1℃，临界压力，7.38MPa)，对物质的溶解能力与有机溶剂甲苯等溶剂较为接近，而甲苯能够有效地溶胀天然橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶等胶料。超临界二氧化碳具有的优异扩散能力和渗透性，在超临界二氧化碳的作用下能够大大缩短橡胶的溶胀时间，被溶胀的液体橡胶基体分子之间距离增加，与填料接触位点增加，极大程度促进提高了基体胶的包覆能力。同时由于超临界二氧化碳优异的扩散性能、溶解性能，在促使填料与基体胶包覆的过程中，极大程度降低了极性填料之间的团聚，从而大幅度提高粉料与基体胶之间的分散，特别是针对粉体填料与液体橡胶之间分散作用效果极为明显。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种设计合理、结构简单、操作方便的超临界二氧化碳辅助气象法白炭黑和液体硅橡胶的混炼装置，解决现有气象法白炭黑在液体硅橡胶中分散性较差的技术问题。本技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，包括：储有气象法白炭黑的气象法白炭黑储罐；与所述气象法白炭黑储罐连通且储有液体硅橡胶的混料储斗；设置在所述混料储斗上用以进行搅拌的搅拌装置；用以将超临界二氧化碳输送至所述混料储斗内的输送装置。在本技术的一个优选实施例中，还包括用以回收超临界二氧化碳的回收装置，所述回收装置与所述混料储斗相连通。在本技术的一个优选实施例中，所述气象法白炭黑储罐的进料口上设置有防爆装置，所述气象法白炭黑储罐的出料口与所述混料储斗的进料口连通，所述混料储斗的底部为出料口。在本技术的一个优选实施例中，所述混料储斗呈夹套式储斗结构设置，所述混料储斗顶部设置有压力控制器和保温装置，所述混料储斗的底部两侧设置有双工位振荡器。在本技术的一个优选实施例中，所述搅拌装置包括设置在所述混料储斗上方的伺服搅拌电机和与所述伺服搅拌电机连接的转子，所述转子通过输出联动轴与所述伺服搅拌电机连接。在本技术的一个优选实施例中，所述转子呈流线型结构设置。在本技术的一个优选实施例中，所述输送装置包括液态二氧化碳储罐、导液泵、超临界二氧化碳中转罐、加压泵、第一换热器、二氧化碳缓冲罐，所述液态二氧化碳储罐的出口端通过管道与所述导液泵的进口端连接，所述导液泵的出口端通过管道与所述超临界二氧化碳中转罐的进口端连接，所述超临界二氧化碳中转罐的出口端通过管道与所述加压泵的进口端连接，所述加压泵的出口端通过管道与所述第一换热器的进口端连接，所述第一换热器的出口端通过管道与所述二氧化碳缓冲罐的进口端连接，所述二氧化碳缓冲罐的出口端通过管道与所述气象法白炭黑储罐的进料口连接。在本技术的一个优选实施例中，所述回收装置包括过滤器、吸附装置、第二换热器、二氧化碳压缩器，所述过滤器的进口端通过管道与所述混料储斗连接，所述过滤器的出口端通过管道与所述吸附装置的进口端连接，所述吸附装置的出口端通过管道与所述第二换热器的进口端连接，所述第二换热器的出口端通过管道与所述二氧化碳压缩器的进口端连接，所述二氧化碳压缩器的出口端与所述液态二氧化碳储罐的进口端连接。在本技术的一个优选实施例中，所述第一换热器的进口端和第二换热器的出口端通过热管与一导热油加热器连接。在本技术的一个优选实施例中，所述导液泵的出口端与所述超临界二氧化碳中转罐的进口端之间设置有第一阀门，所述超临界二氧化碳中转罐的出口端与所述加压泵的进口端之间设置有第二阀门，所述加压泵的出口端与所述第一换热器的进口端之间设置有第三阀门，所述二氧化碳缓冲罐的出口端与所述气象法白炭黑储罐的进料口之间设置有第四阀门，所述混料储斗与所述过滤器之间设置有第五阀门，所述过滤器与所述吸附装置之间设置有第六阀门，所述吸附装置与所述第二换热器的进口端之间设置有第七阀门。由于采用了如上的技术方案，本技术的有益效果在于：1、结构简单，能极大地降低企业能耗和资源，真正做到节能低耗无污染，适合工业化生产。2、减少了传统混炼工艺为了达到良好分散而采用的多段混炼，节约了生产时间，提高了混炼效率，同时获得分散均一、稳定高性能液体硅胶与气象法白炭黑的混炼胶。3、本技术设备简单，投资小，且工艺参数易于控制，得到的液体硅胶混炼胶性能稳定。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的结构示意图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本技术。参见图1所示的一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，包括气象法白炭黑储罐10、混料储斗20、搅拌装置30、输送装置40。还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，包括：/n储有气象法白炭黑的气象法白炭黑储罐；/n与所述气象法白炭黑储罐连通且储有液体硅橡胶的混料储斗，所述混料储斗呈夹套式储斗结构设置，所述混料储斗顶部设置有压力控制器和保温装置，所述混料储斗的底部两侧设置有双工位振荡器；/n设置在所述混料储斗上用以进行搅拌的搅拌装置；/n用以将超临界二氧化碳输送至所述混料储斗内的输送装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，包括：
储有气象法白炭黑的气象法白炭黑储罐；
与所述气象法白炭黑储罐连通且储有液体硅橡胶的混料储斗，所述混料储斗呈夹套式储斗结构设置，所述混料储斗顶部设置有压力控制器和保温装置，所述混料储斗的底部两侧设置有双工位振荡器；
设置在所述混料储斗上用以进行搅拌的搅拌装置；
用以将超临界二氧化碳输送至所述混料储斗内的输送装置。


2.如权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，还包括用以回收超临界二氧化碳的回收装置，所述回收装置与所述混料储斗相连通。


3.如权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，所述气象法白炭黑储罐的进料口上设置有防爆装置，所述气象法白炭黑储罐的出料口与所述混料储斗的进料口连通，所述混料储斗的底部为出料口。


4.如权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，所述搅拌装置包括设置在所述混料储斗上方的伺服搅拌电机和与所述伺服搅拌电机连接的转子，所述转子通过输出联动轴与所述伺服搅拌电机连接。


5.如权利要求4所述的一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，所述转子呈流线型结构设置。


6.如权利要求2所述的一种基于超临界二氧化碳的气象法白炭黑与液体硅橡胶的混炼装置，其特征在于，所述输送装置包括液态二氧化碳储罐、导液泵、超临界二氧化碳中转罐、加压泵、第一换热器、二氧化碳缓冲罐，所述液态二氧化碳储罐的出口端通过管道与所述导液泵的进口端...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡仲杰，刘策，胡潇，
申请(专利权)人：上海沥高科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31