一种杂环芳纶树脂合成搅拌装置的制作方法

1.本实用新型涉及高性能有机纤维制造技术领域，具体涉及一种杂环芳纶树脂合成搅拌装置。


背景技术：

2.芳纶ⅲ纤维(杂环芳纶)是指主链上含有芳杂环的一类对位芳纶，典型的芳杂环为苯并咪唑环。据理论计算，由对苯二胺、对苯二甲酰氯和苯并咪唑类二胺三元缩聚合成的纤维拉伸强度可达4.5～5.5gpa。且具有很高的热稳定性，全芳香聚酰胺纤维的分解温度可达550℃。而作为增强体制备树脂基高性能复合材料是芳纶最为重要的应用领域之一，芳纶增强树脂基复合材料的应用范围非常广，在航空航天、军用抗弹、体育器材、汽车和建筑等多个领域都发挥着重要作用。
3.芳纶ⅲ纤维的纺丝浆液合成采用的是溶液聚合方法，参与聚合反应的单体均需完全溶解在有机溶剂介质中，并在自由基引发剂下才能发生缩聚反应，而芳纶ⅲ纤维的物理性能最直接的影响因素来源于聚合物的品质高低，要得到高质量的纤维产品，获得高分子量的聚合物和聚合物中分子量的分布狭窄至关重要。
4.传统的芳纶ⅲ聚合浆料生产是利用聚合釜与螺带式搅拌完成溶解单体与缩聚反应的，反应速度较慢也不充分。通常存在原料溶解不充分、堵塞釜底和粘连搅拌等情况，会造成反应失衡聚合物分子量低。而反应后期随缩聚加成反应的进行，动力粘度的迅速上升又会造成搅拌效率降低，致使聚合物分子量的分布不均匀而造成最终的产品性能改变，物理性能降低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种杂环芳纶树脂合成搅拌装置，解决现有技术中原料溶解不充分、堵塞釜底和粘连搅拌等技术问题。
6.本实用新型公开了一种杂环芳纶树脂合成搅拌装置，包括釜体，所述釜体内设置有搅拌杆，所述搅拌杆中部设置有多个辅助搅拌横杆，所述辅助搅拌横杆从所述搅拌杆上部向所述搅拌杆下部交错设置，同一水平面只有设置一个辅助搅拌横杆，所述辅助搅拌横杆端部通过搅拌带连接，下方的搅拌杆上设置有用于搅拌底部的底部刮刀，所述底部刮刀形状与所述釜体底部形状相适应。
7.工作原理：先向釜体内投入所需要的有机溶剂，旋转搅拌杆，将参与反应的物料从釜体投入，由于反应初期物料成固体状将直接沉入釜底，底部刮刀在搅拌杆的带动下可将沉入釜体底部的物料进行刮起防止粘连于釜体底部。通过设置底部刮刀，可以防止釜体底部的物料粘连。通过设置辅助搅拌横杆，可以起到支撑作用，保证搅拌带能够正常工作。通过交错设置辅助搅拌横杆，使搅拌带具有一定的角度和形状，便于搅拌带能够搅拌更加均匀。通过设置搅拌带，能够上下翻滚粘度较高的物料，使具有高动力粘度的物料能够全面的、充分的接触，使聚合反应有效的向正方向进行。通过底部刮刀和搅拌带的配合使用，使
聚合反应过程中动力粘度在不断增长的物料充分反应且均匀，避免刚开始反应时动力粘度过低物料直接沉入釜底造成堵塞，反应后期动力粘度过大造成上下搅拌不均使聚合反应不完全等情况。
8.进一步的，所述辅助搅拌横杆长度为20-100cm。
9.通过设置辅助搅拌横杆长度，能够根据反应釜釜体直径而定保证搅拌带能够高效工作。
10.进一步的，所述底部刮刀与釜体底壁的距离小于5cm。
11.通过设置底部刮刀与釜体底壁的距离，能够尽可能多的将釜体底壁上的物料刮起。
12.进一步的，所述釜体顶部设置有电机和减速机。
13.通过设置电机和减速机，能够带动搅拌杆旋转，并且能够控制转速范围90至200转/分钟。
14.进一步的，所述釜体底部设置有氮气吹入口。
15.通过设置氮气吹入口，如发生堵塞底部放料口的情况氮气吹入口可以进行吹气以清除堵塞。
16.进一步的，所述釜体顶部设置有放空阀。
17.通过设置放空阀，能够将釜体内的氮气放出。
18.进一步的，所述釜体外设置有加热夹套。
19.通过设置加热夹套，是釜体内的反应能够再最佳的温度下进行。
20.进一步的，所述釜体顶部设置有加料口。
21.与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：
22.1.通过设置底部刮刀，可以防止釜体底部的物料粘连；
23.2.通过设置辅助搅拌横杆，可以起到支撑作用，保证搅拌带能够正常工作；
24.3.通过交错设置辅助搅拌横杆，使搅拌带具有一定的角度和形状，便于搅拌带能够搅拌更加均匀；
25.4.通过设置搅拌带，能够上下翻滚粘度较高的物料，使具有高动力粘度的物料能够全面的、充分的接触，使聚合反应有效的向正方向进行；
26.5.通过底部刮刀和搅拌带的配合使用，使聚合反应过程中动力粘度在不断增长的物料充分反应且均匀，避免刚开始反应时动力粘度过低物料直接沉入釜底造成堵塞，反应后期动力粘度过大造成上下搅拌不均使聚合反应不完全等情况；
27.6.通过设置辅助搅拌横杆长度，能够根据反应釜釜体直径而定保证搅拌带能够高效工作；
28.7.通过设置底部刮刀与釜体底壁的距离，能够尽可能多的将釜体底壁上的物料刮起；
29.8.通过设置电机和减速机，能够带动搅拌杆旋转，并且能够控制转速范围90至200转/分钟；
30.9.通过设置氮气吹入口，如发生堵塞底部放料口的情况氮气吹入口可以进行吹气以清除堵塞；
31.10.通过设置放空阀，能够将釜体内的氮气放出；
32.11.通过设置加热夹套，是釜体内的反应能够再最佳的温度下进行。
附图说明
33.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本实用新型的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，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它相关的附图。
34.图1为本实用新型杂环芳纶树脂合成搅拌装置结构示意图。
35.上述附图中，各个标记所表示的含义为：1-釜体，2-搅拌杆，3-辅助搅拌横杆，4-搅拌带，5-底部刮刀，6-电机，7-减速机，8-氮气吹入口，9-放空阀，10-加热夹套，11-加料口。
具体实施方式
36.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
37.实施例1
38.一种杂环芳纶树脂合成搅拌装置，其具体结构如图1所示，包括釜体1，所述釜体1内设置有搅拌杆2，所述搅拌杆2中部设置有多个辅助搅拌横杆3，所述辅助搅拌横杆3从所述搅拌杆2上部向所述搅拌杆2下部交错设置，同一水平面只有设置一个辅助搅拌横杆3，所述辅助搅拌横杆3端部通过搅拌带4连接，下方的搅拌杆2上设置有用于搅拌底部的底部刮刀5，所述底部刮刀5形状与所述釜体1底部形状相适应。
39.工作原理：先向釜体1内投入所需要的有机溶剂，旋转搅拌杆2，将参与反应的物料从釜体1投入，由于反应初期物料成固体状将直接沉入釜底，底部刮刀5在搅拌杆2的带动下可将沉入釜体1底部的物料进行刮起防止粘连于釜体1底部。通过设置底部刮刀5，可以防止釜体1底部的物料粘连。通过设置辅助搅拌横杆3，可以起到支撑作用，保证搅拌带4能够正常工作。通过交错设置辅助搅拌横杆3，使搅拌带4具有一定的角度和形状，便于搅拌带4能够搅拌更加均匀。通过设置搅拌带4，能够上下翻滚粘度较高的物料，使具有高动力粘度的物料能够全面的、充分的接触，使聚合反应有效的向正方向进行。通过底部刮刀5和搅拌带4的配合使用，使聚合反应过程中动力粘度在不断增长的物料充分反应且均匀，避免刚开始反应时动力粘度过低物料直接沉入釜底造成堵塞，反应后期动力粘度过大造成上下搅拌不均使聚合反应不完全等情况。
40.实施例2
41.在本实施方式作为本实用新型的一较佳实施例，具体结构如图1所示，其在实施方式1的基础上公开了如下改进，所述辅助搅拌横杆3长度为60cm，所述底部刮刀5与釜体1底壁的距离位4cm，所述釜体1顶部设置有电机6和减速机7。
42.通过设置辅助搅拌横杆3长度，能够根据反应釜釜体1直径而定保证搅拌带4能够高效工作。
43.通过设置底部刮刀5与釜体1底壁的距离，能够尽可能多的将釜体1底壁上的物料刮起。
44.通过设置电机6和减速机7，能够带动搅拌杆2旋转，并且能够控制转速范围90至200转/分钟。
45.实施例3
46.在本实施方式作为本实用新型的一较佳实施例，具体结构如图1所示，其在实施方式2的基础上公开了如下改进，所述釜体1底部设置有氮气吹入口8，所述釜体1顶部设置有放空阀9，所述釜体1外设置有加热夹套10，所述釜体1顶部设置有加料口11。
47.通过设置氮气吹入口8，如发生堵塞底部放料口的情况氮气吹入口8可以进行吹气以清除堵塞。
48.通过设置放空阀9，能够将釜体1内的氮气放出。
49.通过设置加热夹套10，是釜体1内的反应能够再最佳的温度下进行。
50.上述具体实施方式不应理解成对本实施例的保护范围的限制，本实施例的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。