專利名稱:制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種制備微乳液的反應(yīng)器,具體涉及一種用于制備含有 粘土/聚烯烴復(fù)合粒子的復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器。
背景技術(shù):
水基微乳液是指高聚物以超細(xì)微粒形式分散在水連續(xù)相中形成的穩(wěn)定 的水分散體系。由于高聚物水基微乳液不含(或含少量)的有機(jī)溶劑,對 環(huán)境不造成污染,不損害人體的健康。因此,它廣泛應(yīng)用在水基涂料工業(yè) 領(lǐng)域。另外,由于水基微乳液中聚合物微粒尺寸在納米級(jí),與生物蛋白質(zhì) 尺寸相近,如果通過化學(xué)方法使微粒表面帶上不同功能基團(tuán)使其具有多種 不同的功能,則它在藥物緩釋放材料,微膠囊和醫(yī)療診斷藥劑等方面具有 廣闊的應(yīng)用前景。
眾所周知,單個(gè)聚合物的性能都有其優(yōu)缺點(diǎn),通過聚合物共混的方法 可以彌補(bǔ)聚合物各自的缺點(diǎn)。但是,由于共混聚合物間不相容性,導(dǎo)致共 混材料性能劣化。如果能將共混物的尺寸減小至納米級(jí)或微米級(jí),使共混 組分間近似呈分子鏈之間相互纏結(jié)結(jié)構(gòu),就可以明顯改替共混組分間的相 容性,提高復(fù)合材料的性能。除了選擇合適的工藝條件之外,制備粒子時(shí) 的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)十分關(guān)鍵。
目前常規(guī)的攪拌反應(yīng)器很難達(dá)到上述的目的,因此,開發(fā)研究一種適 合于制備所述粘土改性的聚烯烴復(fù)合物粒子的反應(yīng)器,是有關(guān)部門所十分 期望的。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,以滿足 工業(yè)化生產(chǎn)的需要。
本實(shí)用新型的制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,包括設(shè)有物料入口和物 料出口的殼體和攪拌裝置,其特征在于,還包括兩端敞開的導(dǎo)流筒;
所說的導(dǎo)流筒為上大下小的梯形筒體,垂直設(shè)置在殼體內(nèi),導(dǎo)流筒與 殼體之間設(shè)有反相流道,導(dǎo)流筒的下端與殼體的底部之間設(shè)有出口流道, 導(dǎo)流筒的上端與殼體的上部之間設(shè)有入口流道,所說的攪拌裝置設(shè)置在所 說的導(dǎo)流筒內(nèi)。
本實(shí)用新型是這樣操作的
反應(yīng)物在反應(yīng)器的導(dǎo)流筒中進(jìn)行反應(yīng)時(shí),通過攪拌裝置,將物料向下 擠壓,然后通過出口流道流入反相流道,然后通過入口流道再次回入導(dǎo)流 筒中。反應(yīng)結(jié)束后,反應(yīng)產(chǎn)物通過物料出口排出反應(yīng)器,然后收集其中的 粒子。
本實(shí)用新型的有益效果是十分顯著的
由于反應(yīng)過程是在流動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行,因此,大大強(qiáng)化了物料的分散狀 態(tài),不僅可以提高反應(yīng)效率,而且可以控制粒子的粒徑,夠滿足工業(yè)化生 產(chǎn)的需要,尤其適合于制備粘土改性的聚烯烴復(fù)合物粒子。
圖1為制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1,本實(shí)用新型的制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,包括設(shè)有物料 入口 101和物料出口 102的殼體1和攪拌裝置3,其特征在于,還包括兩端 敞開的導(dǎo)流筒所說的導(dǎo)流筒2為上大下小的梯形筒體,垂直設(shè)置在殼體l內(nèi),導(dǎo)流 筒2與殼體1之間設(shè)有反相流道4,導(dǎo)流筒2的下端與殼體1的底部之間設(shè) 有出口流道5,導(dǎo)流筒2的上端與殼體1的上部之間設(shè)有入口流道6,所說 的攪拌裝置3設(shè)置在所說的導(dǎo)流筒2內(nèi)。
優(yōu)選的,所說的導(dǎo)流筒2與殼體1同軸,導(dǎo)流筒2的上端的直徑為下 端的直徑的1.1 1.3倍,導(dǎo)流筒2通過連接構(gòu)件7固定在殼體1內(nèi),導(dǎo)流筒 2上端的直徑為殼體1的內(nèi)徑的55 75%;
優(yōu)選的,出口流道5的高度Hl為導(dǎo)流筒2與殼體1下端之間的間距 Ll的1 1.2倍;
優(yōu)選的,入口流道6的高度H2為導(dǎo)流筒2與殼體1上端之間的間距 U的1.5 2倍。
優(yōu)選的,所說的攪拌裝置3包括攪拌軸301和設(shè)置在攪拌軸301上的 攪拌槳葉302,所說的攪拌軸301垂直設(shè)置在導(dǎo)流筒2內(nèi),攪拌軸301與殼 體1同軸,攪拌軸301上端向上延伸至殼體1頂部外,與電機(jī)相連接,攪 拌軸301的上端與殼體1的頂部之間設(shè)有上軸承303,攪拌軸301的下端向 下延伸至殼體l的底部,與設(shè)置在殼體(1)底部的下軸承304相配合。
權(quán)利要求1.制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,包括設(shè)有物料入口(101)和物料出口(102)的殼體(1)和攪拌裝置(3),其特征在于,還包括兩端敞開的導(dǎo)流筒(2);所說的導(dǎo)流筒(2)為上大下小的梯形筒體,垂直設(shè)置在殼體(1)內(nèi),導(dǎo)流筒(2)與殼體(1)之間設(shè)有反相流道(4),導(dǎo)流筒(2)的下端與殼體(1)的底部之間設(shè)有出口流道(5),導(dǎo)流筒(2)的上端與殼體(1)的上部之間設(shè)有入口流道(6),所說的攪拌裝置(3)設(shè)置在所說的導(dǎo)流筒(2)內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,其特征在于, 所說的導(dǎo)流筒(2)與殼體(1)同軸,導(dǎo)流筒(2)的上端的直徑為下端的 直徑的1.1 1.3倍,導(dǎo)流筒(2)通過連接構(gòu)件(7)固定在殼體(1)內(nèi), 導(dǎo)流筒(2)的上端的直徑為殼體(1)的內(nèi)徑的55 75%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,其特征在于, 出口流道(5)的高度H1為導(dǎo)流筒(2)與殼體(1)下端之間的間距L1 的1 1.2倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器,其特征在于, 入口流道(6)的高度H2為導(dǎo)流筒(2)與殼體(1)上端之間的間距L2 的1.5 2倍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器, 其特征在于,所說的攪拌裝置(3)包括攪拌軸(301)和設(shè)置在攪拌軸(301) 上的攪拌槳葉(302),所說的攪拌軸(301)垂直設(shè)置在導(dǎo)流筒(2)內(nèi), 攪拌軸(301)與殼體(1)同軸,攪拌軸(301)上端向上延伸至殼體(1) 頂部外,與電機(jī)相連接,攪拌軸(301)的上端與殼體(1)的頂部之間設(shè) 有上軸承(303),攪拌軸(301)的下端向下延伸至殼體(1)的底部,與 設(shè)置在殼體(1)底部的下軸承(304)相配合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種制備微乳液的反應(yīng)器,提供了一種制備復(fù)合水基微乳液的反應(yīng)器。包括設(shè)有物料入口和物料出口的殼體和攪拌裝置,其特征在于,還包括兩端敞開的導(dǎo)流筒,導(dǎo)流筒為上大下小的梯形筒體,垂直設(shè)置在殼體內(nèi),導(dǎo)流筒與殼體之間設(shè)有反相流道,導(dǎo)流筒的下端與殼體的底部之間設(shè)有出口流道,導(dǎo)流筒的上端與殼體的上部之間設(shè)有入口流道,攪拌裝置設(shè)置在導(dǎo)流筒內(nèi)。由于反應(yīng)過程是在流動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行,因此,大大強(qiáng)化了物料的分散狀態(tài),兩種聚合物相互作用的尺寸在分子水平,具有較好的相容性,不僅可以提高反應(yīng)效率,而且可以控制粒子的粒徑,夠滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要,尤其適合于制備粘土改性的聚烯烴復(fù)合物粒子。
文檔編號(hào)B01J19/18GK201361548SQ20092006708
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者峻 劉, 偉 張, 瑜 張, 超 張, 花秀兵, 閻惠至, 霍紅亞 申請人:東華大學(xué)