一种制备轻质高强材料的生产设备制造技术

本实用新型专利技术提供的制备轻质高强材料的生产设备，所述水相储罐的水相及若干个油相储罐中的油相通过管道进入所述釜体，所述抽真空装置对所述釜体进行抽真空处理，并开启所述搅拌桨和所述乳化机对由所述物料口加入的物料和所述油相进行混合；所述油相分散充分后，在所述搅拌桨与所述乳化机开机的情况下，按照既定的流速将所述水相溶液加入所述油相中进行乳化，形成凝胶乳液，关停所述搅拌桨与所述乳化机，所述凝胶乳液在所述釜内增压装置作用下从所述卸料口卸出并沿管道进入所述模具成型，再水热聚合脱模后由所述整形干燥单元整形切割处理，处理后进行烘干，烘干完成后得到成品材料，上述结构简单，易于操作。易于操作。易于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种制备轻质高强材料的生产设备


[0001]本技术涉及轻质材料
，特别涉及一种制备轻质高强材料的生产设备。

技术介绍

[0002]随着新材料及其技术的迅速发展，“节能、轻质、环保”等已成为当今新材料发展的重要目标。顺应科技发展的要求，多种高性能轻质材料依次出现，被广泛应用于航空航天、航海船舶、风电、雷达、交通运输和高端体育用品等领域。目前综合性能较好的轻质材料主要有PMI泡沫、PVC泡沫、PET泡沫以及固体浮力材料等。市面上的泡沫材料均采用物理或化学发泡法生产，受发泡工艺和原材料的影响，导致目前泡沫材料密度较小，通常为0.03～0.20g/cm3之间，且产品的密度均匀性不易控制，产品厚度受限，且目前国内很多领域的高性能泡沫材料均依赖于国外进口。固体浮力材料主要通过空心微球进行减重，受制备工艺的影响，其密度范围通常为0.38～0.70g/cm3。
[0003]专利申请CN201910589654.5一种轻质高强高分子材料及其制备方法，给出了一种材料的制备方法，但是并没有提供相应的制备设备。

技术实现思路

[0004]鉴于此，有必要针对现有技术存在的缺陷提供一种结构简单易于生产的制备轻质高强材料的生产设备。
[0005]为解决上述问题，本技术采用下述技术方案：
[0006]一种制备轻质高强材料的生产设备，包括：储料加料单元、乳化单元、灌装聚合单元及整形干燥单元，其中：
[0007]所述储料加料单元包括水相储罐和若干个油相储罐，所述水相储罐上设置有固体助剂投料口，固体助剂与自来水配制成的水相溶液浓度为0.001～1摩尔每升；
[0008]所述乳化单元包括釜体、设置于所述釜体上用于添加物料的物料口、设置于所述釜体底部外侧的乳化机、设置于所述釜体内的搅拌桨、连接所述釜体的抽真空装置、连接所述釜体的釜内增压装置、开设于所述釜体底部的卸料口，所述水相储罐和所述油相储罐的一侧管道连接所述釜体；
[0009]所述灌装聚合单元包括模具，所述卸料口通过管道连接所述模具；
[0010]所述水相储罐的水相及若干个油相储罐中的油相通过管道进入所述釜体，所述抽真空装置对所述釜体进行抽真空处理，并开启所述搅拌桨和所述乳化机对由所述物料口加入的物料和所述油相进行混合；
[0011]所述油相分散充分后，在所述搅拌桨与所述乳化机开机的情况下，按照既定的流速将所述水相溶液加入所述油相中进行乳化，形成凝胶乳液，关停所述搅拌桨与所述乳化机，所述凝胶乳液在所述釜内增压装置作用下从所述卸料口卸出并沿管道进入所述模具成型，再水热聚合脱模后由所述整形干燥单元整形切割处理，处理后进行烘干，烘干完成后得
到成品材料。
[0012]在其中一些实施例中，所述油相储罐为三个，其容积大小可分别设置为1000～50L、300～20L及50～0.1L升，且所述油相储罐中的油相于10度以下温度储存。
[0013]在其中一些实施例中，所述水相储罐和所述油相储罐与所述釜体连接的管道上设置有流量计，所述流量计控制水相流量在1000～11200毫升/分钟，三种油相流量分别控制为1000～5000毫升/分钟、820～160毫升/分钟、50～100毫升/分钟。
[0014]在其中一些实施例中，所述釜体的容积为20～1000升，高径比为(0.5～1.7)：1。
[0015]在其中一些实施例中，在所述搅拌桨和所述乳化机对由所述物料口加入的物料和所述油相进行混合的过程中，所述搅拌桨转速为10～80转/分钟，所述乳化机的转速300～5000转/分钟，二者同时工作10～180分钟。
[0016]在其中一些实施例中，在所述油相分散充分后，在所述搅拌桨与所述乳化机开机的情况下的过程中，所述搅拌桨的转速为20～94转/分钟，所述乳化机的转速60～10000转/分钟，二者同时工作10～100分钟。
[0017]在其中一些实施例中，所述乳化单元还包括清洗水储罐，所述清洗水储罐的一端连接所述釜体，所述清洗水储罐可将所述釜体内残留的凝胶乳液用高压清洗水清洗干净。
[0018]在其中一些实施例中，所述清洗水储罐的另一端还连接所述水相储罐和若干个油相储罐。
[0019]在其中一些实施例中，所述水热聚合的水浴温度10～100摄氏度，聚合时间9～200小时。
[0020]在其中一些实施例中，所述烘干温度为40～100摄氏度。
[0021]采用上述技术方案，本技术实现的技术效果如下：
[0022]本技术提供的制备轻质高强材料的生产设备，包括：储料加料单元、乳化单元、灌装聚合单元及整形干燥单元，所述水相储罐的水相及若干个油相储罐中的油相通过管道进入所述釜体，所述抽真空装置对所述釜体进行抽真空处理，并开启所述搅拌桨和所述乳化机对由所述物料口加入的物料和所述油相进行混合；所述油相分散充分后，在所述搅拌桨与所述乳化机开机的情况下，按照既定的流速将所述水相溶液加入所述油相中进行乳化，形成凝胶乳液，关停所述搅拌桨与所述乳化机，所述凝胶乳液在所述釜内增压装置作用下从所述卸料口卸出并沿管道进入所述模具成型，再水热聚合脱模后由所述整形干燥单元整形切割处理，处理后进行烘干，烘干完成后得到成品材料，上述结构简单，易于操作，制备得到的轻质高强材料密度可调控范围广，密度分布均匀，比强度比模量高，热性能优异，耐介质性能突出，成型加工性能优异。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术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，下面所描述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。
[0024]图1为本技术实施例1提供的制备轻质高强材料的生产设备的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0026]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0027]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0028]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备轻质高强材料的生产设备，其特征在于，包括：储料加料单元、乳化单元、灌装聚合单元及整形干燥单元，其中：所述储料加料单元包括水相储罐和若干个油相储罐，所述水相储罐上设置有固体助剂投料口，固体助剂与自来水配制成的水相溶液浓度为0.001～1摩尔/升；所述乳化单元包括釜体、设置于所述釜体上用于添加物料的物料口、设置于所述釜体底部外侧的乳化机、设置于所述釜体内的搅拌桨、连接所述釜体的抽真空装置、连接所述釜体的釜内增压装置、开设于所述釜体底部的卸料口，所述水相储罐和所述油相储罐的一侧管道连接所述釜体；所述灌装聚合单元包括模具，所述卸料口通过管道连接所述模具；所述水相储罐的水相溶液及若干个油相储罐中的油相通过管道进入所述釜体，所述抽真空装置对所述釜体进行抽真空处理，并开启所述搅拌桨和所述乳化机对由所述物料口加入的物料和所述油相进行混合；所述油相分散充分后，在所述搅拌桨与所述乳化机开机的情况下，按照既定的流速将所述水相溶液加入所述油相中进行乳化，形成凝胶乳液，关停所述搅拌桨与所述乳化机，所述凝胶乳液在所述釜内...

【专利技术属性】
技术研发人员：周彦鹏，李凯，张成杰，孔晶晶，田哲，
申请(专利权)人：深圳市方科马新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：