一种接枝聚合反应装置的制作方法

本技术涉及一种聚合反应装置，特别涉及一种接枝聚合反应装置，属于化工设备。

背景技术：

1、接枝聚合反应指一类生成接枝共聚物的共聚合反应，接枝是指大分子链上通过化学键结合适当的支链或功能性侧基的反应，所形成的产物称作接枝共聚物。即接枝共聚物由两种不同的高分子链以化学键连接而成的。其中之一是由a单元组成的高分子主干（骨架），即主链；另一个是由b单元组成的高分子分枝，即支链。按接枝方法可以分为长出支链，嫁接支链和大单体共聚接枝。

2、公开号为cn 107541943b的中国发明专利，公开了一种电子束预辐射接枝改性芳纶纤维的方法。该发明将芳纶纤维在电子束下辐射，然后将辐射后的芳纶纤维于包含极性溶剂、乙烯基反应单体和硫酸亚铁铵的溶液中通惰性气体除氧，之后进行加热反应，反应完成后即得接枝芳纶纤维。

3、公开号为cn 104499281b的中国发明专利，公开了一种制备强酸性离子交换纤维的方法，首先将聚烯烃纤维真空包装，经辐射源预辐射后，在惰性气体保护下，将预辐照后的聚丙烯纤维加入到接枝液中，反应得到聚烯烃纤维接枝共聚物，最后经氯磺酸磺化得到强酸性离子交换纤维。

4、现有技术中还有多种利用辐射接枝技术开发出具有高吸附性能的聚合物纤维材料，先通过辐射在基础纤维表面产生自由基，自由基进一步与改性单体或功能基团产生接枝反应，从而达到改性的目的。例如基础纤维采用聚乙烯或者聚丙烯纤维无纺布，在基础纤维上接枝丙烯晴；再例如聚三氟氯乙烯通过辐照，高分子链上产生游离基，加入苯乙烯，则聚三氟氯乙烯分子链上能接枝苯乙烯等。

5、目前市场上的接枝聚合反应产品仍处于小批量生产阶段，品质不够稳定，缺乏可以大规模工业生产的接枝聚合反应装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种接枝聚合反应装置，结构简单，反应彻底，接枝效率高，更换纱筒组件方便。

2、为解决以上技术问题，本实用新型的一种接枝聚合反应装置，包括筒体，所述筒体的底部设有封头，所述筒体的顶部被筒体顶盖封闭，所述筒体封头的底部中心焊接有与筒体共轴线的支撑短节，所述支撑短节的上端口焊接有水平状的支撑盘，所述支撑盘上设有布料孔，所述布料孔的圆周上焊接有向上延伸的支撑筒，所述支撑筒的外周套装有纱筒组件；所述纱筒组件包括套筒、纱筒和用于接枝的基础纤维纱锭，所述套筒套装在所述支撑筒的外周，所述纱筒套装在所述套筒的外周，所述支撑筒、套筒及纱筒的圆周上分别均布有多个小孔，所述基础纤维纱锭缠绕在所述纱筒的外周；所述封头的底部中心设有物料主入口，所述筒体高度方向的中部沿切向连接有物料切线入口，所述物料切线入口的上方设有物料溢流口，所述物料溢流口高于所述纱筒的顶部，所述物料溢流口上方的圆周上设有抽真空口和氮气入口，所述封头位于所述支撑短节外周的最低部连接有物料排净口；所述物料溢流口以下的筒体外周设有加热夹套。

3、作为本实用新型的改进，所述支撑筒的顶部设有支撑筒顶盖，所述支撑筒顶盖的中心焊接有向上延伸的螺杆；所述套筒的顶部设有套筒顶盖，所述套筒顶盖的中心设有套筒顶盖中心孔；所述纱筒的两端设有将基础纤维纱锭压紧的纱锭压盖，位于顶部的纱锭压盖的上方设有将其压紧的组件压盖，所述组件压盖呈穹窿形且中心设有组件压盖螺母，所述螺杆的上端从所述套筒顶盖中心孔中穿出且旋接在所述组件压盖螺母中。

4、作为本实用新型的进一步改进，所述纱筒及基础纤维纱锭在套筒外周的高度方向上叠置有至少两层，最底部的纱锭压盖压在所述支撑盘上且通过纱锭密封垫实现密封。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述组件压盖的顶部连接有组件压盖把手。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述套筒顶盖的顶部连接有套筒顶盖吊耳。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述加热夹套的底部连接有热水进口，所述加热夹套的顶部连接有热水出口。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述支撑盘上安装有一组所述支撑筒及纱筒组件，所述支撑筒与所述支撑盘共轴线。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述支撑盘上安装有三组所述支撑筒及纱筒组件，所述支撑筒以所述支撑盘的轴线为中心呈正三角形分布。

10、相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：用于接枝的基础纤维纱锭可以是经过辐射的聚乙烯或者聚丙烯纤维无纺布等，用于接枝的含功能基团物料从物料主入口进入筒体中，从支撑盘上的布料孔进入支撑筒内腔，依次透过支撑筒、套筒及纱筒上的小孔与纱锭上的基础纤维均匀接触并发生接枝反应，少量物料从物料切线入口进入筒体内，可以起到搅拌的作用，反应后的含功能基团物料从物料溢流口流出。抽真空口与抽真空系统连接使接枝反应稳定在一定真空度下进行；氮气从氮气入口进入起保护作用，防止纤维泛黄；加热夹套使接枝反应保持在合适的温度下进行，筒体下部还安装有探测反应温度的温度计；压力表接口安装有监控筒体内腔压力的压力表。

技术特征：

1.一种接枝聚合反应装置，包括筒体，所述筒体的底部设有封头，所述筒体的顶部被筒体顶盖封闭，所述筒体封头的底部中心焊接有与筒体共轴线的支撑短节，所述支撑短节的上端口焊接有水平状的支撑盘，其特征在于：所述支撑盘上设有布料孔，所述布料孔的圆周上焊接有向上延伸的支撑筒，所述支撑筒的外周套装有纱筒组件；所述纱筒组件包括套筒、纱筒和用于接枝的基础纤维纱锭，所述套筒套装在所述支撑筒的外周，所述纱筒套装在所述套筒的外周，所述支撑筒、套筒及纱筒的圆周上分别均布有多个小孔，所述基础纤维纱锭缠绕在所述纱筒的外周；所述封头的底部中心设有物料主入口，所述筒体高度方向的中部沿切向连接有物料切线入口，所述物料切线入口的上方设有物料溢流口，所述物料溢流口高于所述纱筒的顶部，所述物料溢流口上方的圆周上设有抽真空口和氮气入口，所述封头位于所述支撑短节外周的最低部连接有物料排净口；所述物料溢流口以下的筒体外周设有加热夹套。

2.根据权利要求1所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述支撑筒的顶部设有支撑筒顶盖，所述支撑筒顶盖的中心焊接有向上延伸的螺杆；所述套筒的顶部设有套筒顶盖，所述套筒顶盖的中心设有套筒顶盖中心孔；所述纱筒的两端设有将基础纤维纱锭压紧的纱锭压盖，位于顶部的纱锭压盖的上方设有将其压紧的组件压盖，所述组件压盖呈穹窿形且中心设有组件压盖螺母，所述螺杆的上端从所述套筒顶盖中心孔中穿出且旋接在所述组件压盖螺母中。

3.根据权利要求2所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述纱筒及基础纤维纱锭在套筒外周的高度方向上叠置有至少两层，最底部的纱锭压盖压在所述支撑盘上且通过纱锭密封垫实现密封。

4.根据权利要求2所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述组件压盖的顶部连接有组件压盖把手。

5.根据权利要求2所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述套筒顶盖的顶部连接有套筒顶盖吊耳。

6.根据权利要求1所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述加热夹套的底部连接有热水进口，所述加热夹套的顶部连接有热水出口。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述支撑盘上安装有一组所述支撑筒及纱筒组件，所述支撑筒与所述支撑盘共轴线。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的接枝聚合反应装置，其特征在于：所述支撑盘上安装有三组所述支撑筒及纱筒组件，所述支撑筒以所述支撑盘的轴线为中心呈正三角形分布。

技术总结
本技术涉及一种接枝聚合反应装置，包括顶部被筒体顶盖封闭的筒体，筒体底部封头的中心焊接有水平状的支撑盘，支撑盘的布料孔上焊接有向上延伸的支撑筒，支撑筒外套装有纱筒组件；纱筒组件包括套筒、纱筒和用于接枝的基础纤维纱锭，纱筒套装在套筒的外周，支撑筒、套筒及纱筒的圆周上分别均布有多个小孔，基础纤维纱锭缠绕在纱筒的外周；封头底部中心设有物料主入口，筒体高度方向的中部设有物料切线入口，物料切线入口的上方设有高于纱筒顶部的物料溢流口，物料溢流口上方设有抽真空口和氮气入口，封头位于支撑短节外周的最低部连接有物料排净口；物料溢流口以下的筒体外周设有加热夹套。该装置结构简单，接枝效率高，更换纱筒组件方便。

技术研发人员：景辽宁
受保护的技术使用者：扬州惠通科技股份有限公司
技术研发日：20230110
技术公布日：2024/1/12