制备聚合物微球的反应器的制作方法

本实用新型属于化工设备技术领域，尤其涉及一种制备聚合物微球的反应器。

背景技术：

聚合物微球是指具有圆球形状且粒径在几微米到数百微米尺度范围内的聚合物粒子，聚合物微球具有优良的热稳定性、抗溶剂性、耐摩擦性、吸附性强、表面反应能力强等特性，在信息技术、电子科学、涂料、医学等许多领域有着广泛的应用前景。

传统的聚合物微球生产方法是将聚合物、引发剂和溶剂至于一个反应容器里进行反应制备聚合物微球，这样的方法生产出来的微球粒径大小不一，产品质量不稳定。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种制备聚合物微球的反应器，它结构合理，操作方便，由它生产出来的聚合物微球粒径均匀，质量稳定。

本实用新型的目的是这样实现的：一种制备聚合物微球的反应器，它包括具有搅拌机构和加热机构的反应釜，其特征在于：在釜体上沿内固定安装由环形槽和环形盖板构成的内部有环形腔的环形集分器，环形槽的下侧环状分布安装连通环形腔的多个下端封底的微孔陶瓷滤管，环形盖板上设有连通环形腔的集分器进液口，在釜体的底部设有釜底管口，在釜盖上设有连续相进液口和分散相进液口，釜盖内部分散相进液口通过高压软管与集分器进液口连通。

进一步，所述的微孔陶瓷滤管通透孔径为100～500微米。

进一步，所述的搅拌机构包括安装在釜盖中心设置的搅拌口，搅拌口上安装搅拌座，搅拌座上安装由搅拌电机驱动下端深入到釜体内部的搅拌轴，搅拌轴中上部对应微孔陶瓷滤管位置安装2～3片弧形板，搅拌轴的下部安装2～3个长条形搅拌翼。

进一步，所述的加热机构是在釜体的外壁设有夹套，夹套与釜体外壁之间形成加热腔，夹套的外壁上设置有蒸汽进口和蒸汽出口。

进一步，在夹套的外侧设有带温度显示的液位计。

使用本实用新型的操作步骤是：

(1)准备原料，所述的分散相可以是苯乙烯或者甲基丙烯酸缩水甘油酯与引发剂的混合液，所述的连续相可以是水、乙醇或乙二醇单甲醚中的一种。

(2)将连续相通过连续相进液口输送进反应釜内，待连续相液体液面高度到达微孔陶瓷滤管的上端时，停止加入连续相；

(3)通过蒸汽进口和蒸汽出口给夹套与釜体外壁之间的加热腔通入蒸汽，使反应釜内连续相温度加热至70℃以上；

(4)启动搅拌电机工作，旋转的弧形板和搅拌翼使连续相液体旋转起来，同时用高压泵将分散相液体通过分散相进液口、高压软管和集分器进液口，注入到环形集分器的环形腔和各个微孔陶瓷滤管内腔里，分散相液体从微孔陶瓷滤管壁的通透孔渗出小液滴，旋转流动的连续相液体不断地将附着在微孔陶瓷滤管外壁的小液滴冲刷下来并悬浮在连续相液体，小液滴在70℃以上连续相液体里发生反应，形成聚合物微球；

(5)加入一定量分散相液体之后，停止高压泵加分散相液体，继续加热使聚合物微球定型之后，将反应釜内的微球悬液从釜底管口排出，进行过滤分离，制得聚合物微球产品。

本实用新型和现有技术相比其优点在于：

分散相液体从微孔陶瓷滤管壁的通透孔渗出小液滴，旋转流动的连续相液体不断地将附着在微孔陶瓷滤管外壁的小液滴冲刷下来并悬浮在连续相液体，小液滴之间没有融合到一起的机会，由此形成的聚合物微球粒径均匀，质量稳定。

附图说明

图1本实用新型制备聚合物微球的反应器的立体结构示意图；

图2本实用新型制备聚合物微球的反应器局部剖切的立体结构示意图；

图3本实用新型环形集分器和微孔陶瓷滤管的立体结构示意图；

图4本实用新型环形集分器和微孔陶瓷滤管分解状态的立体结构示意图；

图5本实用新型搅拌轴、弧形板和搅拌翼立体结构示意图。

图中：1-釜体，2-釜盖，3-环形槽，4-环形盖板，5-环形集分器，6-微孔陶瓷滤管，7-集分器进液口，8-釜底管口，9-连续相进液口，10-分散相进液口，11-高压软管，12-搅拌口，13-搅拌座，14-搅拌电机，15-搅拌轴，16-弧形板，17-搅拌翼，18-带温度显示的液位计，19-夹套，20-蒸汽进口，21-蒸汽出口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细描述。

如图1至图5所示，一种制备聚合物微球的反应器，它包括加热搅拌反应釜，在釜体1上沿内固定安装由环形槽3和环形盖板4构成的内部有环形腔的环形集分器5，环形槽3的下侧环状分布安装连通环形腔的12个下端封底的微孔陶瓷滤管6，环形盖板4上设有连通环形腔的集分器进液口7，在釜体1的底部设有釜底管口8，在釜盖2上设有连续相进液口9和分散相进液口10，釜盖2内部分散相进液口10通过高压软管11与集分器进液口7连通。所述的微孔陶瓷滤管6通透孔径为500微米。所述搅拌机构包括安装在釜盖2中心设置的搅拌口12，搅拌口12上安装搅拌座13，搅拌座13上安装由搅拌电机14驱动下端深入到釜体1内部的搅拌轴15，搅拌轴15中上部对应微孔陶瓷滤管6位置安装3片弧形板16，搅拌轴15的下部安装3个长条形搅拌翼17。所述的加热机构是在釜体1的外壁设有夹套19，夹套19与釜体1外壁之间形成加热腔，夹套19的外壁上设置有蒸汽进口20和蒸汽出口21。在夹套19的外侧设有带温度显示的液位计18。

以上具体实施方式的内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

技术特征：

1.一种制备聚合物微球的反应器，它包括具有搅拌机构和加热机构的反应釜，其特征在于：在釜体上沿内固定安装由环形槽和环形盖板构成的内部有环形腔的环形集分器，环形槽的下侧环状分布安装连通环形腔的多个下端封底的微孔陶瓷滤管，环形盖板上设有连通环形腔的集分器进液口，在釜体的底部设有釜底管口，在釜盖上设有连续相进液口和分散相进液口，釜盖内部分散相进液口通过高压软管与集分器进液口连通。

2.根据权利要求1所述的制备聚合物微球的反应器，其特征在于：所述的微孔陶瓷滤管通透孔径为100～500微米。

3.根据权利要求2所述的制备聚合物微球的反应器，其特征在于：所述的搅拌机构包括安装在釜盖中心设置的搅拌口，搅拌口上安装搅拌座，搅拌座上安装由搅拌电机驱动下端深入到釜体内部的搅拌轴，搅拌轴中上部对应微孔陶瓷滤管位置安装2～3片弧形板，搅拌轴的下部安装2～3个长条形搅拌翼。

4.根据权利要求3所述的制备聚合物微球的反应器，其特征在于：所述的加热机构是在釜体的外壁设有夹套，夹套与釜体外壁之间形成加热腔，夹套的外壁上设置有蒸汽进口和蒸汽出口。

5.根据权利要求4所述的制备聚合物微球的反应器，其特征在于：在夹套的外侧设有带温度显示的液位计。

技术总结
本实用新型公开了一种制备聚合物微球的反应器，它包括加热搅拌反应釜，在釜体上沿内固定安装由环形槽和环形盖板构成的内部有环形腔的环形集分器，环形槽的下侧环状分布安装连通环形腔的多个下端封底的微孔陶瓷滤管，环形盖板上设有连通环形腔的集分器进液口，在釜体的底部设有釜底管口，在釜盖上设有连续相进液口和分散相进液口，釜盖内部分散相进液口通过高压软管与集分器进液口连通。它结构合理，操作方便，由它生产出来的聚合物微球粒径均匀，质量稳定。

技术研发人员：王凯;张曼;余杰
受保护的技术使用者：赤峰学院
技术研发日：2020.01.11
技术公布日：2020.10.27