一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法，包括安装架和安装在安装架顶部的反应釜以及螺栓安装在安装架后端衔架的回流罐和控制柜，通过设置了定量下料机构在反应釜顶部，通过第一电磁换向阀和集流管将多组反应液集流导入定量阀体内部，并通过微型马达带动定量球体进行旋转，此时通过定量球体的空腔设置而使其能定量下料，有利于提高对加工液体的高精度下料效果，通过重量传感器对安装底板和转动夹板的重量进行传感，并通过电磁限位圈和限位扭簧对安装底板和传动轴杆的转动进行限位，有利于提高对固体物料的精准定量下料效果。量下料效果。量下料效果。

【技术实现步骤摘要】
一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法


[0001]本专利技术涉及热塑性聚氨酯弹性体相关领域，具体是一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法。

技术介绍

[0002]生物基以其为原料生产环境友好的化工产品和绿色能源是人类实现可持续发展的必由之路，生物基产品及绿色能源问题已经成为世界科技领域的前沿；热塑性聚氨酯弹性体新材料被称为“划时代的新型高分子材料”，是当前世界六大具有发展前途的合成材料之一；TPU硬度高且富有弹性，具有良好的耐油性、耐臭氧性和优异的低温性能，广泛应用于轻工、纺织、车辆、土木建筑、机电、船舶和航空等领域。
[0003]现有的生物基热塑性聚氨酯弹性体合成设备大多需要人工进行精准的定量下料动作，该方式的精准度容易产生偏差的同时导致生产效率低下和增加了人力成本；现有的合成设备由于其耐热性差，易燃，并且在高温下容易发生软化、分解，使机械性能急剧下降；现有的合成设备大多对反应釜内部的气压调节效果较差，较难实现长时间且气压稳定且精准的工作状态，从而影响聚氨酯弹性体的生产效果。

技术实现思路

[0004]因此，为了解决上述不足，本专利技术在此提供一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法。
[0005]本专利技术是这样实现的，构造一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法，该装置包括安装架和安装在安装架顶部的反应釜以及螺栓安装在安装架后端衔架的回流罐和控制柜，所述反应釜顶部焊接安装有搅拌机架和管道安装在反应釜后端的回流罐和管道安装在反应釜底部的下料计量阀以及管道安装在反应釜顶部的进料口，所述搅拌机架和回流罐以及下料计量阀均与控制柜电连接，还包括安装在反应釜顶部的定量下料机构和安装在反应釜左端的导流机构以及设置在反应釜内部的控温机构，所述控温机构包括管道安装在进料口顶部的多通阀，所述多通阀顶部管道安装有称重机构和管道安装在多通阀右端起到控量作用的定量阀体，所述定量阀体顶部螺栓安装有对其起到密封作用的密封轴座和转动设置在定量阀体内部的定量球体和密封套以及管道安装在定量阀体右端的第一电磁换向阀，所述密封轴座顶部螺栓安装有对定量球体起到传动作用的微型马达，所述第一电磁换向阀前后两侧和右端导流口均与集流管管道连接，所述集流管右端管道安装有第一快速接头，所述多通阀和微型马达以及第一电磁换向阀均与控制柜电连接。
[0006]优选的，所述称重机构包括管道安装在多通阀顶部的固料箱，所述固料箱前端螺栓安装有计算面板和设置在固料箱内部上下两侧的导流槽，所述固料箱内顶部的导流槽底部螺栓安装有起到传感作用的重量传感器，所述重量传感器底部传感头螺栓安装有安装底板，所述安装底板前后两侧分别与传动轴杆转动连接和弹性安装在安装底板前后两侧并对其起到限位作用的限位扭簧，所述传动轴杆转动安装在电磁限位圈内部转环和焊接安装在
传动轴杆外侧的转动夹板，所述计算面板和重量传感器以及电磁限位圈均与控制柜电连接。
[0007]优选的，所述导流机构包括管道安装在反应釜顶部左侧的回流管道，所述回流管道内侧管道安装有起到控制气压作用的压力阀门和管道安装在回流管道底部的第二电磁换向阀，所述第二电磁换向阀底部通过连管安装有第三电磁换向阀和管道安装在第二电磁换向阀左端的检测箱，所述第三电磁换向阀底部通过连管管道安装有第四电磁换向阀和管道安装在第三电磁换向阀左侧的连接气管，所述第四电磁换向阀右端管道安装有起到导流作用的导流气泵和管道安装在第四电磁换向阀底部的外接气管，所述连接气管底部管道安装有第二快速接头，所述压力阀门、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀和导流气泵以及检测箱均与控制柜电连接。
[0008]优选的，所述控温机构包括设置在反应釜内部的隔热套筒和焊接在反应釜内部的安装环架，所述隔热套筒内部夹层空腔设有相变材料填充层和螺栓安装在隔热套筒左端并对其内部起到温度传感作用的温度传感器以及设置在隔热套筒内部的搅拌组件，所述相变材料填充层内侧材料层安装有起到导热作用的导流回管，所述导流回管右端管道安装有多通换向阀，所述多通换向阀右端和顶部管道安装有第三快速接头，所述多通换向阀和温度传感器均与控制柜电连接。
[0009]优选的，所述搅拌组件包括安装在搅拌机架传动轴底部的连轴器，所述连轴器内底侧螺栓安装有起到传动作用的传动转轴，所述传动转轴外侧螺栓安装有起到搅拌作用的斜角搅拌桨和滑动安装在传动转轴的密封轴承套，所述密封轴承套密封安装在折流板中部通孔，所述隔热套筒底部管道安装有高温阀，所述高温阀与控制柜电连接。
[0010]优选的，所述定量球体呈内部掏空的空心球体，且定量球体与定量阀体转动接触处设有密封夹层。
[0011]优选的，所述限位扭簧的形变旋转角度为90度，且转动夹板顶部设有起到密封作用的橡胶垫层。
[0012]优选的，所述检测箱由安装箱体和定型气囊以及温度检测器组成，且定型气囊内部的回流气压恒定。
[0013]优选的，其特征在于包括以下步骤：
[0014]步骤一：通过集流管右端的三组第一快速接头快速与外部承载有甲苯二异氰酸酯以及其他制备液体的管道进行快速连接，然后通过第一电磁换向阀将单一流体的制备液体导入定量阀体内部，此时可通过控制微型马达带动定量球体转动进行定量下料；
[0015]步骤二：同步将固体物料加入固料箱内部，此时通过重量传感器对转动夹板等部件以及其顶部的物料重量进行监测，然后通过电磁限位圈停止吸附传动轴杆并使其带动转动夹板转动而进行下料动作；
[0016]步骤三：然后控制回流管道和导流气泵通过第四电磁换向阀带动外接气管的惰性气体导入反应釜内部并形成回流，此时可通过压力阀门控制对反应釜内部气压进行调节，然后通过第二电磁换向阀和第三电磁换向阀将回流气体导入或者导出检测箱；
[0017]步骤四：再通过连轴器和传动转轴在搅拌机架的带动动作下带动斜角搅拌桨配合折流板进行搅拌，同时通过多通换向阀将两组第三快速接头内部的导热油导入或者导出导流回管，从而使导流回管和相变材料填充层能形成换热回流状态，并通过温度传感器对隔
热套筒内部温度进行监测。
[0018]优选的，所述安装底板材质为材料钢。
[0019]优选的，所述限位扭簧材质为高碳钢。
[0020]本专利技术具有如下优点：本专利技术通过改进在此提供一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法，与同类型设备相比，具有如下改进：
[0021]本专利技术所述一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法，通过设置了定量下料机构在反应釜顶部，通过第一电磁换向阀和集流管将多组反应液集流导入定量阀体内部，并通过微型马达带动定量球体进行旋转，此时通过定量球体的空腔设置而使其能定量下料，有利于提高对加工液体的高精度下料效果。
[0022]本专利技术所述一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备及方法，通过设置了称重机构在多通阀顶部，通过重量传感器对安装底板和转动夹板的重量进行传感，并通过电磁限位圈和限位扭簧对安装底板和传动轴杆的转动进行限位，有利于提高对固体物料的精准定量下料效果。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备，包括安装架(1)和安装在安装架(1)顶部的反应釜(2)以及螺栓安装在安装架(1)后端衔架的回流罐(4)和控制柜(9)，所述反应釜(2)顶部焊接安装有搅拌机架(3)和管道安装在反应釜(2)后端的回流罐(4)和管道安装在反应釜(2)底部的下料计量阀(8)以及管道安装在反应釜(2)顶部的进料口(10)，所述搅拌机架(3)和回流罐(4)以及下料计量阀(8)均与控制柜(9)电连接，其特征在于：还包括安装在反应釜(2)顶部的定量下料机构(5)和安装在反应釜(2)左端的导流机构(6)以及设置在反应釜(2)内部的控温机构(7)，所述控温机构(7)包括管道安装在进料口(10)顶部的多通阀(51)，所述多通阀(51)顶部管道安装有称重机构(52)和管道安装在多通阀(51)右端起到控量作用的定量阀体(53)，所述定量阀体(53)顶部螺栓安装有对其起到密封作用的密封轴座(54)和转动设置在定量阀体(53)内部的定量球体(56)和密封套(57)以及管道安装在定量阀体(53)右端的第一电磁换向阀(58)，所述密封轴座(54)顶部螺栓安装有对定量球体(56)起到传动作用的微型马达(55)，所述第一电磁换向阀(58)前后两侧和右端导流口均与集流管(59)管道连接，所述集流管(59)右端管道安装有第一快速接头(510)，所述多通阀(51)和微型马达(55)以及第一电磁换向阀(58)均与控制柜(9)电连接。2.根据权利要求1所述一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备，其特征在于：所述称重机构(52)包括管道安装在多通阀(51)顶部的固料箱(521)，所述固料箱(521)前端螺栓安装有计算面板(522)和设置在固料箱(521)内部上下两侧的导流槽(523)，所述固料箱(521)内顶部的导流槽(523)底部螺栓安装有起到传感作用的重量传感器(524)，所述重量传感器(524)底部传感头螺栓安装有安装底板(525)，所述安装底板(525)前后两侧分别与传动轴杆(526)转动连接和弹性安装在安装底板(525)前后两侧并对其起到限位作用的限位扭簧(529)，所述传动轴杆(526)转动安装在电磁限位圈(527)内部转环和焊接安装在传动轴杆(526)外侧的转动夹板(528)，所述计算面板(522)和重量传感器(524)以及电磁限位圈(527)均与控制柜(9)电连接。3.根据权利要求1所述一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备，其特征在于：所述导流机构(6)包括管道安装在反应釜(2)顶部左侧的回流管道(61)，所述回流管道(61)内侧管道安装有起到控制气压作用的压力阀门(62)和管道安装在回流管道(61)底部的第二电磁换向阀(63)，所述第二电磁换向阀(63)底部通过连管安装有第三电磁换向阀(64)和管道安装在第二电磁换向阀(63)左端的检测箱(68)，所述第三电磁换向阀(64)底部通过连管管道安装有第四电磁换向阀(65)和管道安装在第三电磁换向阀(64)左侧的连接气管(69)，所述第四电磁换向阀(65)右端管道安装有起到导流作用的导流气泵(67)和管道安装在第四电磁换向阀(65)底部的外接气管(66)，所述连接气管(69)底部管道安装有第二快速接头(610)，所述压力阀门(62)、第二电磁换向阀(63)、第三电磁换向阀(64)、第四电磁换向阀(65)和导流气泵(67)以及检测箱(68)均与控制柜(9)电连接。4.根据权利要求1所述一种生物基热塑性聚氨酯弹性体的合成设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗振寰，
申请(专利权)人：东莞海丽化学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：