专利名称：一种聚酯后添加熔体改性系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及聚酯生产领域，尤其涉及一种聚酯后添加熔体改性系统。
背景技术：
目前在聚酯生产工艺中，为了能够得到具有优越综合性能的聚酯产品，通常会在熔融挤压前，向聚酯熔体中加入添加剂，对熔体进行改性。聚酯后添加熔体改性工艺主要通过下述过程而完成将聚酯熔体传送至共混螺杆，将添加剂加入共混螺杆，将熔体和添加剂充分混合得到改性熔体，过滤改性熔体中的杂质,调节改性熔体的压力，最后将改性熔体传
送至下一工序。
但是在实际生产过程中，经分析检测发现虽然对熔体改性提高了最终产品的综合性能，但是最终产品的特性粘度下降幅度为O. 03-0. 04，超出了系统设计所允许的特性粘度下降幅度O. 02。通过分析导致熔体特性粘度下降的因素及对生产工艺进行调整而发现，主要是添加剂内的水分导致了熔体特性粘度的下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种添加剂的加入对熔体特性粘度的影响小的聚酯后添加熔体改性系统。为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种聚酯后添加熔体改性系统，包括熔体主管、共混螺杆、熔体过滤器、流体转换器、第一至第三熔体泵，所述共混螺杆具有熔体进料口、添加剂进料口和改性熔体出料口，其中，所述熔体主管通过所述第一熔体泵与所述共混螺杆的熔体进料口相连接；所述共混螺杆的改性熔体出料口通过所述第二熔体泵与所述熔体过滤器的一端相连接，所述熔体过滤器的另一端通过所述第三熔体泵与所述流体转换器相连接，所述聚酯后添加熔体改性系统还包括真空干燥装置及/或真空抽吸装置，其中所述真空干燥装置包括卧式罐体、添加剂原料进料口、干燥后添加剂出料口、进料口隔离阀门、出料口隔离阀门、第一真空泵、加热装置和振动装置，所述卧式罐体与所述添加剂原料进料口、干燥后添加剂出料口、第一真空泵分别连接，所述进料口隔离阀门、出料口隔离阀门分别设置在所述卧式罐体和添加剂原料进料口、干燥后添加剂出料口之间，所述卧式罐体具有加热夹套，所述加热夹套与所述加热装置相连接，所述振动装置与所述卧式罐体相连接，所述干燥后添加剂出料口与所述共混螺杆的添加剂进料口相连接；所述真空抽吸装置包括第二真空泵，所述第二真空泵与所述共混螺杆连接。进一步地，所述真空干燥装置还包括冷凝装置，所述冷凝装置与所述第一真空泵相连接。进一步地，所述真空干燥装置还包括清洗装置，所述清洗装置与所述卧式罐体相连接。进一步地，所述真空干燥装置的加热夹套中的导热媒体为水、导热油和低压蒸汽的任意一种。进一步地，所述真空干燥装置的卧式罐体上设置有真空度测量装置。进一步地，所述真空干燥装置还包括与所述冷凝装置和加热夹套相连接的热源回收装置。进一步地，所述第二真空泵和共混螺杆之间连接有喷淋系统。进一步地，所述喷淋系统为乙二醇喷淋系统。进一步地，所述第二真空泵还通过管路直接与所述共混螺杆连接，所述第二真空泵和共混螺杆直接连接的管路上设置有控制阀。进一步地，所述聚酯后添加熔体改性系统还包括第四熔体泵，所述熔体主管还通过所述第四熔体泵直接与所述流体转换器相连接。 本发明的聚酯后添加熔体改性系统，通过在改性系统中设置真空干燥装置，可以在添加剂进入改性系统之前，对添加剂进行充分且均匀地干燥，从而尽可能地减小由添加剂带入改性系统中的水分；并且通过在改性系统中设置真空抽吸装置，可以在添加剂与熔体混合后，抽吸从添加剂内脱出的水分，进一步降低改性系统中的水分，从而最终减小添加剂的加入对熔体特性粘度的影响。
图I是本发明的聚酯后添加熔体改性系统的结构示意图；图2是图I中的真空干燥装置的结构示意图。附图标记说明100......熔体改性系统；101......熔体主管；102......共混螺杆；103......熔体过滤
器；104……流体转换器；105……第一熔体泵；106……第二熔体泵；107……第三熔体泵；108……熔体进料口 ；109……添加剂进料口 ；110……改性熔体出料口 ；111……第四熔体泵；200……真空干燥装置；201……卧式管体；202……添加剂原料进料口 ；203……干燥后添加剂出料口 ；204……进料口隔离阀门；205……出料口隔离阀门；206……第一真空泵；207……加热装置；208……振动装置；209……加热夹套；210……冷凝装置；211……热源回收装置；212……清洗装置；213……真空度测量装置；300……真空抽吸系统；301……第二真空泵；302……喷淋系统；303……真空抽取点；304……控制阀；305……喷淋泵；306……PIC单片机。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，但并不用于限定本发明。如图I和图2所示，本发明提供一种聚酯后添加熔体改性系统100，包括熔体主管101、共混螺杆102、熔体过滤器103、流体转换器104、第一熔体泵105、第二熔体泵106和第三熔体泵107，共混螺杆102具有熔体进料口 108、添加剂进料口 109和改性熔体出料口110，其中，熔体主管101通过第一熔体泵105与熔体进料口 108相连接；改性熔体出料口110通过第二熔体泵106与熔体过滤器103的一端相连接，熔体过滤器103的另一端通过第三熔体泵107与流体转换器104相连接，聚酯后添加熔体改性系统100还包括真空干燥装置200及真空抽吸装置300，其中真空干燥装置200包括卧式罐体201、添加剂原料进料口 202、干燥后添加剂出料口 203、进料口隔离阀门204、出料口隔离阀门205、第一真空泵206、加热装置207和振动装置208，卧式罐体201与添加剂原料进料口 202、干燥后添加剂出料口 203、第一真空泵206分别连接，进料口隔离阀门204、出料口隔离阀门205分别设置在卧式罐体201和添加剂原料进料口 202、干燥后添加剂出料口 203之间，卧式罐体201具有加热夹套209，加热夹套209与加热装置207相连接，振动装置208与卧式罐体201相连接，干燥后添加剂出料口 203与共混螺杆102的添加剂进料口 109相连接；真空抽吸装置300包括第二真空泵301，第二真空泵301与共混螺杆102连接。本发明的聚酯后添加熔体改性系统，通过在改性系统中设置真空干燥装置，可以 在添加剂进入改性系统之前，对添加剂进行充分且均匀地干燥，从而尽可能地减小由添加剂带入改性系统中的水分；并且通过在改性系统中设置真空抽吸装置，可以在添加剂与熔体混合后，抽吸从添加剂内脱出的水分，进一步降低改性系统中的水分，从而最终减小添加剂的加入对熔体特性粘度的影响。另外，以热量回收利用为目的，真空干燥装置200还可以设置冷凝装置210，冷凝装置210最好与第一真空泵206相连接。进一步地，真空干燥装置200还可以设置与冷凝装置210和加热夹套209相连接的热源回收装置211，从而能够更加节约能源、降低生产成本。同时，为了能够除尘和消毒，真空干燥装置200还可以包括清洗装置212，清洗装置212最好与卧式罐体201相连接。而且，真空干燥装置200的加热夹套209中的导热媒体可以为水、导热油和低压蒸汽的任意一种。当然此处所指的导热媒体也可以为其他适合的导热物质，或者为能使罐体内壁保持一定的加热温度的热媒。除上述之外，为了能够随时监控真空干燥装置200的卧式罐体201内的真空度，臣卜式罐体201上最好设置真空度测量装置213。在真空抽吸装置300中，为了能够扑集聚酯熔体的降解小分子，第二真空泵301和共混螺杆102之间最好连接喷淋系统302。其中，为了可以达到良好的扑集效果，喷淋系统302最好为乙二醇喷淋系统，该乙二醇喷淋系统可包括喷淋泵305，通过喷淋泵305可控制乙二醇的喷淋扑集量。另外，第二真空泵301还可以通过管路直接与共混螺杆102连接，连接方式可以为，在共混螺杆102上设置I个或多个真空抽吸点，然后将管路与这些真空抽吸点连续，从而完成第二真空泵301与共混螺杆102的连接。在本实施例中，优选设置2个真空抽取点303。而且，在第二真空泵301和共混螺杆102直接连接的管路上最好设置控制阀304。在本发明的其他实施例中，第二真空泵301与共混螺杆102的连接管路上均可设有控制阀304和流量计。由此，通过控制阀304和流量计便可实时监控该真空抽吸系统中气体的流量情况，并且可以根据生产需求进行控制调节。显然在本发明中可以采用PIC单片机306来自动化地控制第二真空泵301和喷淋系统302的运作。同时，为了使聚酯后添加熔体改性系统100的使用范围更加灵活多样，聚酯后添加熔体改性系统100还可以包括第四熔体泵111，熔体主管102还可以通过第四熔体泵111直接与流体转换器104相连接。下面结合图I和图2，具体说明本发明的聚酯后添加熔体改性系统100的工作情况。首先说明真空干燥装置200的工作情况。如图2所示，待干燥的添加剂装填至添加剂原料进料口 202中，打开进料口隔离阀门204，将添加剂传输至卧式罐体201中，并关闭进料口隔离阀门204，启动第一真空泵206，将卧式罐体201抽至真空状态；然后，同时启动加热装置207和振动装置208，振动装置208安装在卧式罐体201的底座上，其产生的机械激振力带动卧式罐体201产生同步运动，使罐体内的添加剂在真空状态下，经过二次弹道式流化，呈悬浮状态，同时由于罐体通过机械激振产生激振力，使
罐体内各部位通过900-1800UPM振动，产生15-35_的振幅；此时，罐体内的添加剂在振·
动装置208的作用下成流化状态，并与卧式罐体201的内壁充分接触，实现热量传递并不断更新加热表面，使物料间层间隙增大，通过加热夹套209中的热媒体进行热交换，使添加剂的温度不断升高，添加剂中的水分子或溶媒迅速气化脱离，气化了的水分子及溶媒急速上升被第一真空泵206抽走；在上述过程中，真空度测量装置212对卧式罐体201内部的真空度进行监测，当该真空度低于某一预设值时，加热装置207停止对卧式罐体201加热，第一真空泵206继续对卧式罐体201进行抽真空操作，直至该罐体真空度达到或超过所述预设值，加热装置207开始对卧式罐体继续加热达到干燥目的；最后，经过一个预定时间之后，真空泵206停止抽真空操作，加热装置207停止加热，打开出料口隔离阀门205，将干燥后的添加剂取出至干燥后添加剂出料口 203，关闭出料口隔离阀门205，再关闭振动装置208，整个干燥过程完成。从干燥后添加剂出料口 203取出的添加剂，直接通过共混螺杆102的添加剂进料口 109，进入共混螺杆102，准备与聚酯熔体混合。在此同时，如图I所示，需要改性的聚酯熔体经熔体主管100，并通过第一熔体泵105和熔体进料口 108传送至共混螺杆102，在共混螺杆102中与上述的干燥后的添加剂进行混合。在聚酯熔体和添加剂进行混合的同时，真空抽吸装置300开始工作。首先通过PIC单片机306启动第二真空泵301，开始抽真空；然后第二真空泵301通过管路和设置在共混螺杆102上的真空抽取点303，将添加剂和聚酯熔体混合后产生的水汽和小分子降解气体从共混螺杆102中抽出，并沿管路传送到喷淋系统302(在本实施例中为乙二醇喷淋系统)；然后在喷淋系统302中，通过PIC单片机306控制喷淋泵305对气体中的降解小分子进行喷淋扑集工作；最后将水汽排出真空抽吸装置300，至此真空抽吸装置完成工作。在真空抽吸装置300工作的同时，聚酯熔体通过与干燥后的添加剂混合，并且通过混合后产生水汽，从而进行改性；改性后的熔体通过共混螺杆102的改性熔体出料口 110流入管路，并且通过第二熔体泵106输送到熔体过滤器103 ;经熔体过滤器103过滤后的改性熔体，通过管路和第二熔体泵107，传送到流体转换器104 ;最后熔体经流体转换器104传送至的下一工序。至此本实施例的聚酯后添加熔体改性系统100的工作完成。本发明的聚酯后添加熔体改性系统，通过在改性系统中设置真空干燥装置，可以在添加剂进入改性系统之前，对添加剂进行充分且均匀地干燥，从而尽可能地减小由添加剂带入改性系统中的水分；并且通过在改性系统中设置真空抽吸装置，可以在添加剂与熔体混合后，抽吸从添加剂内脱出的水分，进一步降低改性系统中的水分，从而最终减小添加剂的加入对熔体特性粘度的影响。当然，在不需要对熔体改性时，聚酯熔体可以通过熔体主管101和第四熔体泵111 直接传送至流体转换器104，从而进入下一工序。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。
权利要求
1.一种聚酯后添加熔体改性系统,包括熔体主管、共混螺杆、熔体过滤器、流体转换器、第一至第三熔体泵，所述共混螺杆具有熔体进料口、添加剂进料口和改性熔体出料口，其中，所述熔体主管通过所述第一熔体泵与所述共混螺杆的熔体进料口相连接；所述共混螺杆的改性熔体出料口通过所述第二熔体泵与所述熔体过滤器的一端相连接，所述熔体过滤器的另一端通过所述第三熔体泵与所述流体转换器相连接，其特征在于，所述聚酯后添加熔体改性系统还包括真空干燥装置及/或真空抽吸装置，其中 所述真空干燥装置包括卧式罐体、添加剂原料进料口、干燥后添加剂出料口、进料口隔离阀门、出料口隔离阀门、第一真空泵、加热装置和振动装置，所述卧式罐体与所述添加剂原料进料口、干燥后添加剂出料口、第一真空泵分别连接，所述进料口隔离阀门、出料口隔离阀门分别设置在所述卧式罐体和添加剂原料进料口、干燥后添加剂出料口之间，所述卧式罐体具有加热夹套，所述加热夹套与所述加热装置相连接，所述振动装置与所述卧式罐体相连接，所述干燥后添加剂出料口与所述共混螺杆的添加剂进料口相连接； 所述真空抽吸装置包括第二真空泵，所述第二真空泵与所述共混螺杆连接。
2.根据权利要求I所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述真空干燥装置还包括冷凝装置，所述冷凝装置与所述第一真空泵相连接。
3.根据权利要求I或2所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述真空干燥装置还包括清洗装置，所述清洗装置与所述卧式罐体相连接。
4.根据权利要求I或2所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述真空干燥装置的加热夹套中的导热媒体为水、导热油和低压蒸汽的任意一种。
5.根据权利要求I或2所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述真空干燥装置的卧式罐体上设置有真空度测量装置。
6.根据权利要求2所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述真空干燥装置还包括与所述冷凝装置和加热夹套相连接的热源回收装置。
7.根据权利要求I所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述第二真空泵和共混螺杆之间连接有喷淋系统。
8.根据权利要求7所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述喷淋系统为乙二醇喷淋系统。
9.根据权利要求8所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述第二真空泵还通过管路直接与所述共混螺杆连接，所述第二真空泵和共混螺杆直接连接的管路上设置有控制阀。
10.根据权利要求I所述的聚酯后添加熔体改性系统，其特征在于，所述聚酯后添加熔体改性系统还包括第四熔体泵，所述熔体主管还通过所述第四熔体泵直接与所述流体转换器相连接。
全文摘要
本发明公开了一种聚酯后添加熔体改性系统，属于聚酯生产技术领域，所述聚酯后添加熔体改性系统包括熔体主管、共混螺杆、熔体过滤器、流体转换器和多个熔体泵，另外还包括真空干燥装置及/或真空抽吸装置。本发明的聚酯后添加熔体改性系统，通过在改性系统中设置真空干燥装置，可以在添加剂进入改性系统之前，对添加剂进行充分且均匀地干燥，从而尽可能地减小由添加剂带入改性系统中的水分；并且通过在改性系统中设置真空抽吸装置，可以在添加剂与熔体混合后，抽吸从添加剂内脱出的水分，进一步降低改性系统中的水分，从而最终减小添加剂的加入对熔体特性粘度的影响。
文档编号B29B7/80GK102863612SQ20111018923
公开日2013年1月9日 申请日期2011年7月7日 优先权日2011年7月7日
发明者邱国全, 金家齐, 张治义, 李永强, 朱希访, 肖建国 申请人:江苏申久化纤有限公司