一種用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)裝置領(lǐng)域，具體涉及一種用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜。
【背景技術(shù)】
[0002]水性聚氨酯乳液的生產(chǎn)過程通常為先由二異氰酸酯與多元醇(一般為聚醚或聚酯二元醇與三元醇)在預聚釜中反應，制得含端NCO基團的預聚體；然后再加入含有親水基團的小分子二元醇擴鏈劑擴鏈(該親水擴鏈劑也可以在在制備預聚體是一并加入)，并加入一定量的溶劑(通常為丙酮)稀釋；然后將物料放到乳化釜中，加入中和劑中和后，加水在高速分散下分散乳化，再脫除溶劑，最后制得水性聚氨酯乳液。根據(jù)溶劑丙酮加入量的多少，可分為丙酮法(丙酮加入量較多)與預聚體法(丙酮加入量較少)。由于丙酮氣味較大，目前丙酮法已基本被預聚體法所取代。
[0003]但采用預聚體法生產(chǎn)水性聚氨酯乳液，由于溶劑丙酮加入量較少，擴鏈后預聚體物料的黏度較大，特別是有些特殊品種物料的黏度會很高，導致物料向乳化釜放料困難。為解決這一問題，可以將擴鏈反應直接放到乳化釜中進行。由于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的特點，乳化釜物料的總充滿率大約為70 %左右；預聚體的量一般為產(chǎn)品總量的20?35 %左右，也就是說預聚體放到乳化釜中，只能充滿乳化釜的1/6?1/5左右。而目前常規(guī)結(jié)構(gòu)的乳化釜底部為大橢圓封頭，當物料只能充滿其1/6?1/5體積時，物料的液位深度較小，在生產(chǎn)當中，反應溫度、反應終點等的控制就不易控制，產(chǎn)品生產(chǎn)的重現(xiàn)性不好。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，該反應乳化釜下部為錐體，其容積要比普通反應釜小得多，同樣數(shù)量的物料放到該釜里，物料的深度要大，采用本實用新型所述反應乳化釜，在反應時溫度等控制要比普通反應釜容易，批次之間的重現(xiàn)性要好，反應效果好。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，包括釜蓋I和釜體2，在所述釜蓋I上設(shè)置進料口 3和攪拌軸口 4，在所述釜蓋I上方設(shè)置高速攪拌電機5，所述高速攪拌電機5連接中間軸，所述中間軸通過所述攪拌軸口 4伸入到釜體2內(nèi)，其特征在于:
[0007]所述釜體2的上部為柱體，釜體2的下部為錐體；
[0008]所述中間軸與高速分散軸6連接，所述高速分散軸6連接高速分散盤7，所述高速分散盤7伸入到釜體2的錐體內(nèi)，所述高速分散軸6和高速分散盤7通過所述高速攪拌電機5帶動方式轉(zhuǎn)動；在所述錐體的底部設(shè)置放料口 8和測溫口 9。
[0009]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述中間軸外圍設(shè)置套軸10，所述套軸10的上部連接低速攪拌電機11，所述套軸10下端連接低速刮壁式框式攪拌器12，通過所述低速攪拌電機11帶動低速刮壁式框式攪拌器12轉(zhuǎn)動。
[0010]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述低速刮壁式框式攪拌器12對應所述反應釜的柱體部分為框式攪拌槳26 ;所述低速刮壁式框式攪拌器12對應所述反應釜的錐體部分為錐式攪拌槳。
[0011]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述錐體的錐角為60。?135。ο
[0012]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述錐體的底部為橢圓底。
[0013]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述釜蓋I為橢圓形的封頭。
[0014]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，在所述釜蓋I上設(shè)置進水口 13，抽真空口 14，氮氣進口 15，真空表接口 16和人孔18，在所述人孔的蓋上設(shè)置視鏡19。
[0015]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，在所述釜體2的外壁周圍設(shè)置夾套半盤管20，在所述釜體2的外壁上部設(shè)置冷熱媒進出口 21和在釜體2的外壁下部設(shè)置冷熱媒進出口 22 ;在所述釜體2的外壁相對的兩邊設(shè)置支耳23。
[0016]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，在所述放料口 8處設(shè)置放料閥24，所述放料閥選自下展閥或球閥。
[0017]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述反應釜的釜體內(nèi)壁的拋光等級為鏡面等級。
[0018]本實用新型所述用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，進一步，所述反應釜的釜蓋(I)和釜體(2)可以是分體式的，也可以是一體式的。
[0019]本實用新型提供一種用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的新型乳化反應釜，采用本新型乳化反應釜，在生產(chǎn)水性聚氨酯乳液是，預聚、擴鏈、乳化等過程可方便地在一個設(shè)備中完成。
[0020]具體地，所述實用新型用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的新型乳化反應釜由三部分組成:
[0021]I)攪拌電機暨復合式減速機:2個攪拌電機，其中I個功率較大，為調(diào)頻控制，直接帶動高速分散盤攪拌器(1500轉(zhuǎn)/分鐘)；另一個功率相對第一個較小，通過減速機帶動低速攪拌器(50?80轉(zhuǎn)/分鐘)。
[0022]2)不銹鋼反應釜體:由4部分構(gòu)成:上部為橢圓形封頭，上面有2個人孔、進料口、進水口、抽真空口、氮氣口暨中央的攪拌軸口，在人孔蓋上各裝有一個視鏡；中部為圓柱形；下部為錐形(錐角可為60°?135°，優(yōu)選90° );底部為小橢圓底(直徑可在200?600mm優(yōu)選400mm)，小橢底中央留有測溫口與放料口，測溫口溫度計套管伸入釜內(nèi)30?50mm，放料口可裝放料閥(該放料閥可為下展閥或球閥，優(yōu)選下展閥)。不銹鋼釜體可采用304不銹鋼或315L不銹鋼，內(nèi)壁需拋光到鏡面等級。
[0023]3)復合攪拌器:釜的采用復合式攪拌器，中間軸連接高速分散盤式攪拌器，其分散盤要盡量靠近反應釜底部。外部套軸連接低速刮壁式框式攪拌器，該刮壁式攪拌器又可分為兩部分，上部對應反應釜的中部圓柱部分，為框式攪拌；下部對應反應釜下部的錐體部分。刮板為聚四氟乙烯板制成。整個攪拌器表面均拋光處理。
[0024]本實用新型的有益效果是:
[0025]本實用新型提供一種用于水性聚氨酯乳液生產(chǎn)的乳化反應釜，所述水性聚氨酯乳液合成反應乳化釜由于下部為錐形，其容積要比普通反應釜的大橢園型小得多，所以同樣數(shù)量的物料放到該釜里，物料的深度要大得多。實踐證明，采用本實用新型所述反應乳化釜，在反應時溫度等控制要比普通反應釜容易，批次之間的重現(xiàn)性要好。采用本新型乳化反應釜，在生產(chǎn)水性聚氨酯乳液是，預聚、擴鏈、乳化等過程可方便地在一個設(shè)備中完成。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型提供的乳化反應釜的剖面圖；
[0027]圖2為本實用新型提供的乳化反應釜的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖3為本實用新型提供的乳化反應釜的俯視圖；
[0029]圖4為本實用新型提供的乳化反應釜的錐體部分結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖中，1-釜蓋、2-釜體、3-進料口、4_攪拌軸口、5-高速攪拌電機、6-高速分散軸、7-高速分散盤、8-放料口、9_測溫口、10-套軸、11-低速攪拌電機、12-低速刮壁式框式攪拌器、13-進水口、14-抽真空口、15-氮氣進口、16-真空表接口、17-減速機、18-人孔、19-視鏡、20-夾套半盤管、21-冷熱媒進出口、22-冷熱媒進出口、23-支耳、24-放料閥、25-溫度計套管、26-框式攪拌槳。
【具體