一种硅油合成改性生产线的制作方法

文档序号:12769200阅读:527来源:国知局

本实用新型涉及硅油生产技术领域,具体涉及一种硅油合成改性生产线。



背景技术:

有机硅具有优异的疏水性、低表面能、柔韧性、耐紫外线、透气性及生物相容性。以有机硅为原料制得的专用手感剂,相对于蜡,具有保持皮革弹性、柔软性、卫生性等功效。但由于有机硅的附着力、耐磨性、机械性能差,因此需要与其他树脂配伍使用。未经改性的有机硅表面能低,与其他树脂配伍时容易发生相分离,储存稳定性差,配伍使用干燥成膜后,同样会因为有机硅表面能低,容易发生迁移,造成不耐久的缺陷。

聚氨酯由软硬段构成,软段通常为聚醚或聚酯,给聚合物以柔性、韧性。硬段通常为二异氰酸酯与小分子二元醇或胺组成,给聚合物以强度和刚性。调节聚氨酯软硬段的比例可以使其适应不同的基材。将有机硅以链段的形式与聚氨酯结合,不仅可以克服有机硅附着力差、耐磨性低、机械性能差的问题,还能提高有机硅的表面能,使其与树脂配伍使用时不易发生相分离,大大的提高了产品的储存稳定性,及成膜后的耐久性。

目前硅油的合成及聚氨酯嵌入改性工艺步骤繁琐,设备复杂,占地面积大,而且由于合成和改性的过程中用于溶解原料的溶剂易挥发,容易造成气态溶剂的泄漏造成环境污染,同时也造成了溶剂的浪费。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种工艺简洁、设备简单,且可以有效回收气态溶剂的聚氨酯嵌入硅油合成改性生产线。

为实现上述技术方案,本实用新型提供了一种硅油合成改性生产线,包括:四个并联设置的反应单元、分散锅、溶剂蒸发锅、中间槽、第一成品收集槽、第二成品收集槽、冷凝水供给槽和冷凝水收集槽,所述四个并联设置的反应单元结构相同,均包括反应锅、加料槽和冷凝管,所述加料槽的出料口通过管道连接到反应锅的进料口,所述冷凝管安装在反应锅的蒸汽出口,所述冷凝管的蒸汽入口端与反应锅的蒸汽出口端通过管道连接,所述冷凝管的液体出口端通过管道连接到反应锅的回流口,所述四个反应锅的出料口分别通过管道连接到分散锅的进料口,所述分散锅的出料口通过管道分别连接到溶剂蒸发锅和中间槽的进料口,所述溶剂蒸发锅的出料口通过管道连接到第一成品收集槽,所述中间槽的出料口通过管道连接到第二成品收集槽,所述冷凝水供给槽通过管道分别连接到四个冷凝管的冷凝水进口,所述四个冷凝管的冷凝水出口分别通过管道连接到冷凝水收集槽。

在上述技术方案中,其中三个反应单元用于生成合成硅油的三种不同的初级原料,另外一个反应单元用于生成改性的聚氨酯初级原料。用于生成合成硅油初级原料的三种原始原料分别从各自的加料槽中加入至各自的反应锅中,原料在反应锅中加热搅拌反应,反应过程中产生的气体溶剂分别从反应锅上的蒸汽出口进入冷凝管內程,而冷凝管的外程走从冷凝水供给槽中供给的冷却水,冷却水经过热交换以后汇集到冷凝水收集槽进行冷凝水的回收利用,溶剂蒸汽在冷却水的冷却作用下重新冷凝成液体回流至反应锅中,从而防止了溶剂挥发至大气中,对大气进行污染,同时也最大程度上回收了溶剂。四个反应单元中合成的初级原料最后共同输送至分散锅内进行乳化分散及混合改性,得到聚氨酯改性硅油。为了尽可能的降低聚氨酯改性硅油中残留的溶剂,可将聚氨酯改性硅油输送至溶剂蒸发锅内,加热去除聚氨酯改性硅油中的溶剂,提高聚氨酯改性硅油的品质,去除溶剂后的聚氨酯改性硅油最后被输送至第一成品收集槽内储存。同时如果不需要进一步去除聚氨酯改性硅油内的溶剂时,分散锅内得到的改性硅油可以直接输送至中间槽内稳定一段时间后输送至第二成品收集槽内储存。

优选的,所述溶剂蒸发锅的蒸汽出口端安装有引流器,所述引流器的出口端通过管道连接到溶剂回收槽。溶剂蒸发锅内蒸发的溶剂可以通过引流器直接引流至溶剂回收槽内冷却回收。

优选的,所述冷凝水收集槽与冷凝水供给槽之间通过输送泵连接。冷凝水收集槽内回收的冷凝水经过换热后,又可通过输送泵输送至冷凝水供给槽内进行循环使用。

优选的,所述溶剂蒸发锅和中间槽之间通过管道并行连接。通过设置在管道上的阀门可以控制改性硅油的行走路径,得到不同精细程度的最终产品。

本实用新型提供的一种硅油合成改性生产线的有益效果在于:本硅油合成改性生产线工艺简洁,设备简单,占地面积小,每个反应单元均可进行溶剂回收,从而防止了溶剂挥发至大气中,对大气进行污染,同时也最大程度上回收了溶剂。同时实现了冷凝水的循环利用,降低了硅油合成改性生产线的运行成本。

附图说明

图1为本实用新型中各设备的结构连接示意图。

图中:100、反应单元;110、反应锅;120、加料槽;130、冷凝管;200、分散锅;300、溶剂蒸发锅;310、引流器;320、溶剂回收槽;400、中间槽;500、第一成品收集槽;600、第二成品收集槽;700、冷凝水供给槽;800、冷凝水收集槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,均属于本实用新型的保护范围。

实施例:一种硅油合成改性生产线。

参照图1所示,一种硅油合成改性生产线,包括:四个并联设置的反应单元100、分散锅200、溶剂蒸发锅300、中间槽400、第一成品收集槽500、第二成品收集槽600、冷凝水供给槽700和冷凝水收集槽800,所述四个并联设置的反应单元100结构相同,均包括反应锅110、加料槽120和冷凝管130,所述加料槽120的出料口通过管道连接到反应锅110的进料口,所述冷凝管130安装在反应锅110的蒸汽出口,所述冷凝管130的蒸汽入口端与反应锅110的蒸汽出口端通过管道连接,所述冷凝管130的液体出口端通过管道连接到反应锅110的回流口,所述四个反应锅110的出料口分别通过管道连接到分散锅200的进料口,所述分散锅200的出料口通过管道分别连接到溶剂蒸发锅300和中间槽400的进料口,所述溶剂蒸发锅300的出料口通过管道连接到第一成品收集槽500,所述中间槽400的出料口通过管道连接到第二成品收集槽500,所述冷凝水供给槽700通过管道分别连接到四个冷凝管130的冷凝水进口,所述四个冷凝管130的冷凝水出口分别通过管道连接到冷凝水收集槽800。

本硅油合成改性生产线的工作原理是:四个反应单元100中的三个反应单元100用于生成合成硅油的三种不同的初级原料,另外一个反应单元100用于生成改性的聚氨酯初级原料。用于生成合成硅油初级原料的三种原始原料分别从各自的加料槽120中加入至各自的反应锅110中,原料在反应锅110中加热搅拌反应,反应过程中产生的气体溶剂分别从反应锅110上的蒸汽出口进入冷凝管130內程,而冷凝管130的外程走从冷凝水供给槽700中供给的冷却水,冷却水经过热交换以后汇集到冷凝水收集槽800进行冷凝水的回收利用,溶剂蒸汽在冷却水的冷却作用下重新冷凝成液体回流至反应锅110中,从而防止了溶剂挥发至大气中,对大气进行污染,同时也最大程度上回收了溶剂。四个反应单元中合成的初级原料最后共同输送至分散锅200内进行乳化分散及混合改性,得到聚氨酯改性硅油。为了尽可能的降低聚氨酯改性硅油中残留的溶剂,可将聚氨酯改性硅油输送至溶剂蒸发锅300内,加热去除聚氨酯改性硅油中的溶剂,提高聚氨酯改性硅油的品质,去除溶剂后的聚氨酯改性硅油最后被输送至第一成品收集槽500内储存。同时如果不需要进一步去除聚氨酯改性硅油内的溶剂时,分散锅200内得到的改性硅油可以直接输送至中间槽400内稳定一段时间后输送至第二成品收集槽600内储存。

参照图1所示,所述溶剂蒸发锅300的蒸汽出口端安装有引流器310,所述引流器310的出口端通过管道连接到溶剂回收槽320。溶剂蒸发锅300内蒸发的溶剂可以通过引流器310直接引流至溶剂回收槽320内冷却回收。

本实施例中,所述冷凝水收集槽800与冷凝水供给槽700之间通过输送泵连接。冷凝水收集槽800内回收的冷凝水经过换热后,又可通过输送泵输送至冷凝水供给槽700内进行循环使用。

参照图1所示,所述溶剂蒸发锅300和中间槽400之间通过管道并行连接。通过设置在管道上的阀门可以控制改性硅油的行走路径,得到不同精细程度的最终产品。

以上所述为本实用新型的较佳实施例而已,但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容,所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改,都落入本实用新型保护的范围。

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