基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统及其工作方法与流程

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基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统及其工作方法与流程

本发明属于生物发酵技术领域,具体涉及基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统及其工作方法。



背景技术:

果醋是以水果或果品加工的下脚料为主要原料,经酒精发酵、醋酸发酵酿制而成的一种风味优良,保健作用突出的新一代酸性调味品或饮料。随着人们生活水平的不断提高,果醋的保健功能也越来越受到人们的重视,有关果醋工艺的研究也越来越受到研究者的青睐。

在发酵期间,工艺上主要控制的变量是温度、pH值和时间。果醋发酵对象具有时变性、时滞性及其不确定性,因此很难找到或建立某一确切的数学模型来进行模拟和预测控制。目前大多果醋厂家采用常规仪表进行控制、人工监控各种参数,人为因素较多,这种控制方式很难保证生产工艺的正确执行,导致果醋质量不稳定,波动性大且不利于扩大再生产规模。另外若采用有线通信的监控方式,还存在有线接入维护成本高、系统可扩展性和移动性能差等问题。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统,发酵罐包括:耐压罐体1,搅拌装置2,混合物均匀度检测器3,氧气输送电磁阀4,氧气浓度探测器5,温度感应晶片6,PH调节液输入电磁阀7,PH值检测器8,减压阀9,压力检测器10;所述耐压罐体1为圆柱形结构;所述搅拌装置2设置于耐压罐体1中部,搅拌装置2上端与耐压罐体1上盖拆卸连接;所述混合物均匀度检测器3固定安装在耐压罐体1内壁底部;所述氧气输送电磁阀4位于耐压罐体1上方,氧气输送电磁阀4通过输气管道与耐压罐体1贯通连接;所述氧气浓度探测器5设置于耐压罐体1内壁上方,其与耐压罐体1上盖的距离在10cm~15cm之间;所述温度感应晶片6设置于耐压罐体1内壁中部;所述PH调节液输入电磁阀7一端与PH调节液罐贯通连接,PH调节液输入电磁阀7另一端贯通连接耐压罐体1底部;所述PH值检测器8固定安装在耐压罐体1内壁上,在PH值检测器8下部设有乳酸浓度感应器、醋酸浓度感应器、果酸浓度感应器,其中乳酸浓度感应器、醋酸浓度感应器、果酸浓度感应器分别与控制器导线连接,PH值检测器8与耐压罐体1上盖的距离在12cm~18cm之间;所述减压阀9设置于耐压罐体1顶部,减压阀9与耐压罐体1贯通连接;所述压力检测器10固定安装在耐压罐体1顶部,压力检测器10一端探入到耐压罐体1内部;

控制器包括:DSP处理器100,预处理Agent101,发酵过程Agent102,报警单元Agent103,通讯Agent104,中央监控器Agent105;所述DSP处理器100分别编程控制预处理Agent101、发酵过程Agent102、报警单元Agent103;所述中央监控器Agent105通过通讯Agent104与DSP处理器100交互控制连接。

进一步的,所述预处理Agent101设置有灭杂菌处理Agent101-1,原料自动计量Agent101-2;其中,所述灭杂菌处理Agent101-1包含有高温蒸煮模块和杂菌浓度检测模块,实时监控发酵罐内杂菌高温消灭情况;所述原料自动计量Agent101-2包含有微机计量模型,精确监控发酵原料输入量。

进一步的,所述发酵过程Agent102设置有搅拌控制Agent102-1,氧气输送控制Agent102-2,温度调节Agent102-3,PH值调节Agent102-4,压力调节Agent102-5;其中,所述搅拌控制Agent102-1包含有搅拌装置控制模型、混合物均匀度检测模块,所述搅拌装置控制模型导线控制连接发酵罐内的搅拌装置2,所述混合物均匀度检测模块导线控制连接发酵罐内的混合物均匀度检测器3;所述氧气输送控制Agent102-2包含有氧气浓度检测单元、氧气输送控制单元,所述氧气输送控制单元导线控制连接发酵罐上的氧气输送电磁阀4,所述氧气浓度检测单元导线控制连接发酵罐内的氧气浓度探测器5;所述温度调节Agent102-3设置有温度调节模型,所述温度调节模型导线控制连接发酵罐内的温度感应晶片6;所述PH值调节Agent102-4包含有PH值检测模块、PH调节模型,所述PH值检测模块导线控制连接发酵罐内的PH值检测器8,所述PH调节模型导线控制连接发酵罐上的PH调节液输入电磁阀7;所述压力调节Agent102-5包含有压力检测模型、压力调节模型,所述压力检测模型导线控制连接发酵罐内的压力检测器10,所述压力调节模型导线控制连接发酵罐上的减压阀9。

进一步的,所述PH调节液输入电磁阀7后端设置有流量计。

进一步的,所述温度感应晶片6由高分子材料压模成型,温度感应晶片6的组成成分和制造过程如下:

一、温度感应晶片6组成成分:

按重量份数计,8-乙酰基-7-羟基-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮67~127份,3-(3-(4-溴-(1,1-联苯)-4-基)-3-羟基-1-苯丙基)-4-羟基-2H-1-苯并吡喃-2-酮57~157份,5,7-二羟基-3-(4-羟苯基)-4H-1-苯并吡喃-4-酮97~217份,2-苯甲酰基-1,2,3,6,7,11b-六氢-4H-吡嗪并[2,1-a]异喹啉-4-酮17~57份,内-六氢-8-羟基-2,6-亚甲基-2H-喹嗪-3(4H)-酮77~137份,2-(AR-4-二溴-3-羟甲基-2(1H)-喹啉亚基)-1H-亚-1,3(2H)-二酮37~77份,浓度为27ppm~57ppm的6-溴甲基-3,4-二氢-2-甲基-4-氧代喹唑啉57~117份,1-(邻-溴苄基)-6,7-甲二氧基-2-甲基-3,4-二氢异喹啉碘盐37~77份,N-苄基-N-甲基-3,4二甲氧基苯乙胺氢溴酸盐117~147份,交联剂67~197份,(R)-N,N-二异丙基-3-(2-羟基-5-甲基苯基)-3-苯基丙胺溴氢酸盐47~117份,二[4-羟基-3-[(2-羟基-1-萘基)偶氮]-N-(3-甲氧丙基)苯基磺酰胺合]铬酸钠27~87份,双[2-[[6-[(4-氯-6-甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]-1-羟基-3-磺基-2-萘基]偶氮]苯甲酸]合铬酸二钠盐47~137份,6-甲基-2-[4-[[2-氧代-1-[[(4-磺基-1-萘基)氨基]羰基]丙基]偶氮]-3-磺苯基]-7-苯并噻唑磺酸三钠盐87~167份;

所述交联剂为1-(2-溴丁酰基)-2-甲基哌啶、N-(二苯基甲基)-3-氧代丁酰胺、2-氟-6-甲基苯甲腈中的任意一种;

二、温度感应晶片6的制造过程,包含以下步骤:

第1步:在反应釜中加入电导率为2.27μS/cm~4.27μS/cm的超纯水1377~1647份,启动反应釜内搅拌器,转速为67rpm~127rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至47℃~77℃;依次加入8-乙酰基-7-羟基-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮、3-(3-(4-溴-(1,1-联苯)-4-基)-3-羟基-1-苯丙基)-4-羟基-2H-1-苯并吡喃-2-酮、5,7-二羟基-3-(4-羟苯基)-4H-1-苯并吡喃-4-酮,搅拌至完全溶解,调节pH值为3.7~6.7,将搅拌器转速调至137rpm~257rpm,温度为97℃~137℃,酯化反应17~27小时;

第2步:取2-苯甲酰基-1,2,3,6,7,11b-六氢-4H-吡嗪并[2,1-a]异喹啉-4-酮、内-六氢-8-羟基-2,6-亚甲基-2H-喹嗪-3(4H)-酮进行粉碎,粉末粒径为527~1357目;加入2-(AR-4-二溴-3-羟甲基-2(1H)-喹啉亚基)-1H-亚-1,3(2H)-二酮混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为37mm~57mm,采用剂量为3.7kGy~9.7kGy、能量为5.7MeV~14.7MeV的α射线辐照67~147分钟,以及同等剂量的β射线辐照57~137分钟;

第3步:经第2步处理的混合粉末溶于6-溴甲基-3,4-二氢-2-甲基-4-氧代喹唑啉中,加入反应釜,搅拌器转速为77rpm~187rpm,温度为87℃~167℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到1.37MPa~1.87MPa,保持此状态反应17~37小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为1.27MPa~1.67MPa,保温静置27~37小时;搅拌器转速提升至157rpm~297rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入1-(邻-溴苄基)-6,7-甲二氧基-2-甲基-3,4-二氢异喹啉碘盐、N-苄基-N-甲基-3,4二甲氧基苯乙胺氢溴酸盐完全溶解后,加入交联剂搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.7~8.7,保温静置27~47小时;

第4步:在搅拌器转速为147rpm~227rpm时,依次加入(R)-N,N-二异丙基-3-(2-羟基-5-甲基苯基)-3-苯基丙胺溴氢酸盐、二[4-羟基-3-[(2-羟基-1-萘基)偶氮]-N-(3-甲氧丙基)苯基磺酰胺合]铬酸钠、双[2-[[6-[(4-氯-6-甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]-1-羟基-3-磺基-2-萘基]偶氮]苯甲酸]合铬酸二钠盐和6-甲基-2-[4-[[2-氧代-1-[[(4-磺基-1-萘基)氨基]羰基]丙基]偶氮]-3-磺苯基]-7-苯并噻唑磺酸三钠盐,提升反应釜压力,使其达到1.97MPa~2.77MPa,温度为147℃~267℃,聚合反应17~27小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至27℃~47℃,出料,入压模机即可制得温度感应晶片6。

进一步的,本发明还公开了基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统的工作方法,该方法包括以下几个步骤:

第1步:工作人员通过高温蒸煮的方式对发酵罐进行灭杂菌处理,在灭杂菌处理过程中,灭杂菌处理Agent101-1实时监控发酵罐内杂菌高温消灭情况,当杂菌浓度检测模块检测到发酵罐内杂菌浓度接近系统设定值A时,灭杂菌处理Agent101-1发出信号,原料自动计量Agent101-2开始工作;

第2步:原料自动计量Agent101-2中的微机计量模型采用高精度计量器,精确计量发酵原料输入量;

第3步:发酵原料输入结束后,工作人员将发酵罐密封处理;搅拌控制Agent102-1中的搅拌装置控制模型启动发酵罐内的搅拌装置2,对发酵罐内原料混合物进行混合搅拌;在搅拌过程中,发酵罐内的混合物均匀度检测器3对混合物均匀度实时监测,当混合物均匀度检测器3检测到发酵罐内的混合物均匀度达到系统设定值X时,混合物均匀度检测器3将电信号发送给搅拌控制Agent102-1内的混合物均匀度检测模块,混合物均匀度检测模块反馈信息至搅拌装置控制模型,搅拌装置控制模型停止搅拌装置2;

第4步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,设置于发酵罐内的氧气浓度探测器5对发酵罐内的氧气浓度实时监测;当氧气浓度探测器5检测到发酵罐内的氧气浓度低于系统设定值B时,氧气浓度探测器5将电信号发送给氧气输送控制Agent102-2中的氧气浓度检测单元,接收到信号的氧气输送控制单元打开发酵罐上的氧气输送电磁阀4,直至发酵罐内的氧气浓度达到系统设定值B;

第5步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,位于发酵罐内的温度感应晶片6对发酵罐内的温度实时监测;当温度感应晶片6检测到发酵罐内的温度低于系统设定的最低温度T1时,接收到反馈信号的温度调节模型采取升温措施;当温度感应晶片6检测到发酵罐内的温度高于系统设定的最高温度T2时,接收到反馈信号的温度调节模型采取降温措施;

第6步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,发酵罐内的PH值检测器8对发酵罐内混合物的PH值实时测定;当PH值检测器8检测到混合物PH值未在系统设定范围M1~M2时,PH值检测器8将反馈信号发送给PH值调节Agent102-4中的PH值检测模块,PH值调节Agent102-4中的PH调节模型控制发酵罐上的PH调节液输入电磁阀7打开,直至发酵罐内混合物的PH值达到系统设定范围M1~M2;

第7步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,位于发酵罐上的压力检测器10实时监测发酵罐内的压力情况;当压力检测器10检测到发酵罐内的压力值高于系统设定值P且未超过系统设定值5%时,压力检测器10将反馈信号发送给压力调节Agent102-5中的压力检测模型,压力检测模型将信号传递给压力调节模型,压力调节模型打开发酵罐上的减压阀9,直至发酵罐内的压力值降至系统设定值P;当压力检测器10检测到发酵罐内的压力值高于系统设定值P超过15%时,压力调节Agent102-5将信息发送给报警单元Agent103,报警单元Agent103发出报警信号,DSP处理器100采取紧急降压措施。

本发明公开的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统,其优点在于:

(1)该系统采用多Agent控制方式,各Agent相对独立工作,自动调节和解决各Agent给定的子问题,大幅提高系统工作效率,各Agent之间相互通讯、协调、合作,大大提高系统稳定性;

(2)该系统采用多Agent控制模式,设计灵活简单,具有良好的模块性和扩展性,在原有系统基础上扩展方便快捷,且不影响原有系统稳定性;

(3)该系统各Agent独自解决子问题,降低系统复杂性,将问题简单化,提高系统解决问题的效率,同时也大大减少了系统的总成本。

本发明所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统,该系统采用多Agent控制方式,各Agent相对独立工作,自动调节和解决各Agent给定的子问题,大幅提高系统工作效率,各Agent之间相互通讯、协调、合作,大大提高系统稳定性。

附图说明

图1是本发明中所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统发酵罐示意图。

图2是本发明中所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统控制器示意图。

图3是本发明中所述的温度感应晶片材料抗压强度随使用时间变化图。

以上图1~图2中,耐压罐体1,搅拌装置2,混合物均匀度检测器3,氧气输送电磁阀4,氧气浓度探测器5,温度感应晶片6,PH调节液输入电磁阀7,PH值检测器8,减压阀9,压力检测器10,DSP处理器100,预处理Agent101,灭杂菌处理Agent101-1,原料自动计量Agent101-2,发酵过程Agent102,搅拌控制Agent102-1,氧气输送控制Agent102-2,温度调节Agent102-3,PH值调节Agent102-4,压力调节Agent102-5,报警单元Agent103,通讯Agent104,中央监控器Agent105。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明提供的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统进行进一步说明。

如图1所示,是本发明中所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统发酵罐示意图。如图2所示,是本发明中所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统控制器示意图。从图1或图2中看出,发酵罐包括:耐压罐体1,搅拌装置2,混合物均匀度检测器3,氧气输送电磁阀4,氧气浓度探测器5,温度感应晶片6,PH调节液输入电磁阀7,PH值检测器8,减压阀9,压力检测器10;所述耐压罐体1为圆柱形结构;所述搅拌装置2设置于耐压罐体1中部,搅拌装置2上端与耐压罐体1上盖拆卸连接;所述混合物均匀度检测器3固定安装在耐压罐体1内壁底部;所述氧气输送电磁阀4位于耐压罐体1上方,氧气输送电磁阀4通过输气管道与耐压罐体1贯通连接;所述氧气浓度探测器5设置于耐压罐体1内壁上方,其与耐压罐体1上盖的距离在10cm~15cm之间;所述温度感应晶片6设置于耐压罐体1内壁中部;所述PH调节液输入电磁阀7一端与PH调节液罐贯通连接,PH调节液输入电磁阀7另一端贯通连接耐压罐体1底部;所述PH值检测器8固定安装在耐压罐体1内壁上,在PH值检测器8下部设有乳酸浓度感应器、醋酸浓度感应器、果酸浓度感应器,其中乳酸浓度感应器、醋酸浓度感应器、果酸浓度感应器分别与控制器导线连接,PH值检测器8与耐压罐体1上盖的距离在12cm~18cm之间;所述减压阀9设置于耐压罐体1顶部,减压阀9与耐压罐体1贯通连接;所述压力检测器10固定安装在耐压罐体1顶部,压力检测器10一端探入到耐压罐体1内部;

控制器包括:DSP处理器100,预处理Agent101,发酵过程Agent102,报警单元Agent103,通讯Agent104,中央监控器Agent105;所述DSP处理器100分别编程控制预处理Agent101、发酵过程Agent102、报警单元Agent103;所述中央监控器Agent105通过通讯Agent104与DSP处理器100交互控制连接。

预处理Agent101设置有灭杂菌处理Agent101-1,原料自动计量Agent101-2;其中,所述灭杂菌处理Agent101-1包含有高温蒸煮模块和杂菌浓度检测模块,实时监控发酵罐内杂菌高温消灭情况;所述原料自动计量Agent101-2包含有微机计量模型,精确监控发酵原料输入量。

发酵过程Agent102设置有搅拌控制Agent102-1,氧气输送控制Agent102-2,温度调节Agent102-3,PH值调节Agent102-4,压力调节Agent102-5;其中,所述搅拌控制Agent102-1包含有搅拌装置控制模型、混合物均匀度检测模块,所述搅拌装置控制模型导线控制连接发酵罐内的搅拌装置2,所述混合物均匀度检测模块导线控制连接发酵罐内的混合物均匀度检测器3;所述氧气输送控制Agent102-2包含有氧气浓度检测单元、氧气输送控制单元,所述氧气输送控制单元导线控制连接发酵罐上的氧气输送电磁阀4,所述氧气浓度检测单元导线控制连接发酵罐内的氧气浓度探测器5;所述温度调节Agent102-3设置有温度调节模型,所述温度调节模型导线控制连接发酵罐内的温度感应晶片6;所述PH值调节Agent102-4包含有PH值检测模块、PH调节模型,所述PH值检测模块导线控制连接发酵罐内的PH值检测器8,所述PH调节模型导线控制连接发酵罐上的PH调节液输入电磁阀7;所述压力调节Agent102-5包含有压力检测模型、压力调节模型,所述压力检测模型导线控制连接发酵罐内的压力检测器10,所述压力调节模型导线控制连接发酵罐上的减压阀9。

PH调节液输入电磁阀7后端设置有流量计。

本发明所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统的工作过程是:

第1步:工作人员通过高温蒸煮的方式对发酵罐进行灭杂菌处理,在灭杂菌处理过程中,灭杂菌处理Agent101-1实时监控发酵罐内杂菌高温消灭情况,当杂菌浓度检测模块检测到发酵罐内杂菌浓度接近系统设定值A时,灭杂菌处理Agent101-1发出信号,原料自动计量Agent101-2开始工作;

第2步:原料自动计量Agent101-2中的微机计量模型采用高精度计量器,精确计量发酵原料输入量;

第3步:发酵原料输入结束后,工作人员将发酵罐密封处理;搅拌控制Agent102-1中的搅拌装置控制模型启动发酵罐内的搅拌装置2,对发酵罐内原料混合物进行混合搅拌;在搅拌过程中,发酵罐内的混合物均匀度检测器3对混合物均匀度实时监测,当混合物均匀度检测器3检测到发酵罐内的混合物均匀度达到系统设定值X时,混合物均匀度检测器3将电信号发送给搅拌控制Agent102-1内的混合物均匀度检测模块,混合物均匀度检测模块反馈信息至搅拌装置控制模型,搅拌装置控制模型停止搅拌装置2;

第4步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,设置于发酵罐内的氧气浓度探测器5对发酵罐内的氧气浓度实时监测;当氧气浓度探测器5检测到发酵罐内的氧气浓度低于系统设定值B时,氧气浓度探测器5将电信号发送给氧气输送控制Agent102-2中的氧气浓度检测单元,接收到信号的氧气输送控制单元打开发酵罐上的氧气输送电磁阀4,直至发酵罐内的氧气浓度达到系统设定值B;

第5步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,位于发酵罐内的温度感应晶片6对发酵罐内的温度实时监测;当温度感应晶片6检测到发酵罐内的温度低于系统设定的最低温度T1时,接收到反馈信号的温度调节模型采取升温措施;当温度感应晶片6检测到发酵罐内的温度高于系统设定的最高温度T2时,接收到反馈信号的温度调节模型采取降温措施;

第6步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,发酵罐内的PH值检测器8对发酵罐内混合物的PH值实时测定;当PH值检测器8检测到混合物PH值未在系统设定范围M1~M2时,PH值检测器8将反馈信号发送给PH值调节Agent102-4中的PH值检测模块,PH值调节Agent102-4中的PH调节模型控制发酵罐上的PH调节液输入电磁阀7打开,直至发酵罐内混合物的PH值达到系统设定范围M1~M2;

第7步:混合物在发酵罐内进行生物反应的过程中,位于发酵罐上的压力检测器10实时监测发酵罐内的压力情况;当压力检测器10检测到发酵罐内的压力值高于系统设定值P且未超过系统设定值5%时,压力检测器10将反馈信号发送给压力调节Agent102-5中的压力检测模型,压力检测模型将信号传递给压力调节模型,压力调节模型打开发酵罐上的减压阀9,直至发酵罐内的压力值降至系统设定值P;当压力检测器10检测到发酵罐内的压力值高于系统设定值P超过15%时,压力调节Agent102-5将信息发送给报警单元Agent103,报警单元Agent103发出报警信号,DSP处理器100采取紧急降压措施。

本发明所述的基于MAS的紫薯梨复合果醋发酵监控系统,该系统采用多Agent控制方式,各Agent相对独立工作,自动调节和解决各Agent给定的子问题,大幅提高系统工作效率,各Agent之间相互通讯、协调、合作,大大提高系统稳定性。

以下是本发明所述温度感应晶片6的制造过程的实施例,实施例是为了进一步说明本发明的内容,但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下,对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换,均属于本发明的范围。

若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1

按照以下步骤制造本发明所述温度感应晶片6,并按重量份数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为2.27μS/cm的超纯水1377份,启动反应釜内搅拌器,转速为67rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至47℃;依次加入8-乙酰基-7-羟基-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮67份、3-(3-(4-溴-(1,1-联苯)-4-基)-3-羟基-1-苯丙基)-4-羟基-2H-1-苯并吡喃-2-酮57份、5,7-二羟基-3-(4-羟苯基)-4H-1-苯并吡喃-4-酮97份,搅拌至完全溶解,调节pH值为3.7,将搅拌器转速调至137rpm,温度为97℃,酯化反应17小时;

第2步:取2-苯甲酰基-1,2,3,6,7,11b-六氢-4H-吡嗪并[2,1-a]异喹啉-4-酮17份、内-六氢-8-羟基-2,6-亚甲基-2H-喹嗪-3(4H)-酮77份进行粉碎,粉末粒径为527目;加入2-(AR-4-二溴-3-羟甲基-2(1H)-喹啉亚基)-1H-茚-1,3(2H)-二酮37份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为37mm,采用剂量为3.7kGy、能量为5.7MeV的α射线辐照67分钟,以及同等剂量的β射线辐照57分钟;

第3步:经第2步处理浓度为27ppm的混合粉末溶于6-溴甲基-3,4-二氢-2-甲基-4-氧代喹唑啉57份中,加入反应釜,搅拌器转速为77rpm,温度为87℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到1.37MPa,保持此状态反应17小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为1.27MPa,保温静置27小时;搅拌器转速提升至157rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入1-(邻-溴苄基)-6,7-甲二氧基-2-甲基-3,4-二氢异喹啉碘盐37份、N-苄基-N-甲基-3,4二甲氧基苯乙胺氢溴酸盐117份完全溶解后,加入交联剂67份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为5.7,保温静置27小时;

第4步:在搅拌器转速为147rpm时,依次加入(R)-N,N-二异丙基-3-(2-羟基-5-甲基苯基)-3-苯基丙胺溴氢酸盐47份、二[4-羟基-3-[(2-羟基-1-萘基)偶氮]-N-(3-甲氧丙基)苯基磺酰胺合]铬酸钠27份、双[2-[[6-[(4-氯-6-甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]-1-羟基-3-磺基-2-萘基]偶氮]苯甲酸]合铬酸二钠盐47份和6-甲基-2-[4-[[2-氧代-1-[[(4-磺基-1-萘基)氨基]羰基]丙基]偶氮]-3-磺苯基]-7-苯并噻唑磺酸三钠盐87份,提升反应釜压力,使其达到1.97MPa,温度为147℃,聚合反应17小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至27℃,出料,入压模机即可制得温度感应晶片6;

所述交联剂为1-(2-溴丁酰基)-2-甲基哌啶。

实施例2

按照以下步骤制造本发明所述温度感应晶片6,并按重量份数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为4.27μS/cm的超纯水1647份,启动反应釜内搅拌器,转速为127rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至77℃;依次加入8-乙酰基-7-羟基-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮127份、3-(3-(4-溴-(1,1-联苯)-4-基)-3-羟基-1-苯丙基)-4-羟基-2H-1-苯并吡喃-2-酮157份、5,7-二羟基-3-(4-羟苯基)-4H-1-苯并吡喃-4-酮217份,搅拌至完全溶解,调节pH值为6.7,将搅拌器转速调至257rpm,温度为137℃,酯化反应27小时;

第2步:取2-苯甲酰基-1,2,3,6,7,11b-六氢-4H-吡嗪并[2,1-a]异喹啉-4-酮57份、内-六氢-8-羟基-2,6-亚甲基-2H-喹嗪-3(4H)-酮137份进行粉碎,粉末粒径为1357目;加入2-(AR-4-二溴-3-羟甲基-2(1H)-喹啉亚基)-1H-茚-1,3(2H)-二酮77份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为57mm,采用剂量为9.7kGy、能量为14.7MeV的α射线辐照147分钟,以及同等剂量的β射线辐照137分钟;

第3步:经第2步处理浓度为57ppm的混合粉末溶于6-溴甲基-3,4-二氢-2-甲基-4-氧代喹唑啉117份中,加入反应釜,搅拌器转速为187rpm,温度为167℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到1.87MPa,保持此状态反应37小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为1.67MPa,保温静置37小时;搅拌器转速提升至297rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入1-(邻-溴苄基)-6,7-甲二氧基-2-甲基-3,4-二氢异喹啉碘盐77份、N-苄基-N-甲基-3,4二甲氧基苯乙胺氢溴酸盐147份完全溶解后,加入交联剂197份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为8.7,保温静置47小时;

第4步:在搅拌器转速为227rpm时,依次加入(R)-N,N-二异丙基-3-(2-羟基-5-甲基苯基)-3-苯基丙胺溴氢酸盐117份、二[4-羟基-3-[(2-羟基-1-萘基)偶氮]-N-(3-甲氧丙基)苯基磺酰胺合]铬酸钠87份、双[2-[[6-[(4-氯-6-甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]-1-羟基-3-磺基-2-萘基]偶氮]苯甲酸]合铬酸二钠盐137份和6-甲基-2-[4-[[2-氧代-1-[[(4-磺基-1-萘基)氨基]羰基]丙基]偶氮]-3-磺苯基]-7-苯并噻唑磺酸三钠盐167份,提升反应釜压力,使其达到2.77MPa,温度为267℃,聚合反应27小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至47℃,出料,入压模机即可制得温度感应晶片6;

所述交联剂为N-(二苯基甲基)-3-氧代丁酰胺。

实施例3

按照以下步骤制造本发明所述温度感应晶片6,并按重量份数计:

第1步:在反应釜中加入电导率为3.27μS/cm的超纯水1447份,启动反应釜内搅拌器,转速为97rpm,启动加热泵,使反应釜内温度上升至67℃;依次加入8-乙酰基-7-羟基-4-甲基-2H-1-苯并吡喃-2-酮87份、3-(3-(4-溴-(1,1-联苯)-4-基)-3-羟基-1-苯丙基)-4-羟基-2H-1-苯并吡喃-2-酮137份、5,7-二羟基-3-(4-羟苯基)-4H-1-苯并吡喃-4-酮187份,搅拌至完全溶解,调节pH值为4.7,将搅拌器转速调至197rpm,温度为117℃,酯化反应22小时;

第2步:取2-苯甲酰基-1,2,3,6,7,11b-六氢-4H-吡嗪并[2,1-a]异喹啉-4-酮37份、内-六氢-8-羟基-2,6-亚甲基-2H-喹嗪-3(4H)-酮87份进行粉碎,粉末粒径为957目;加入2-(AR-4-二溴-3-羟甲基-2(1H)-喹啉亚基)-1H-茚-1,3(2H)-二酮57份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为47mm,采用剂量为6.7kGy、能量为9.7MeV的α射线辐照117分钟,以及同等剂量的β射线辐照87分钟;

第3步:经第2步处理浓度为47ppm的混合粉末溶于6-溴甲基-3,4-二氢-2-甲基-4-氧代喹唑啉77份中,加入反应釜,搅拌器转速为127rpm,温度为137℃,启动真空泵使反应釜的真空度达到1.17MPa,保持此状态反应27小时;泄压并通入氡气,使反应釜内压力为1.47MPa,保温静置32小时;搅拌器转速提升至197rpm,同时反应釜泄压至0MPa;依次加入1-(邻-溴苄基)-6,7-甲二氧基-2-甲基-3,4-二氢异喹啉碘盐57份、N-苄基-N-甲基-3,4二甲氧基苯乙胺氢溴酸盐127份完全溶解后,加入交联剂137份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为6.7,保温静置37小时;

第4步:在搅拌器转速为177rpm时,依次加入(R)-N,N-二异丙基-3-(2-羟基-5-甲基苯基)-3-苯基丙胺溴氢酸盐87份、二[4-羟基-3-[(2-羟基-1-萘基)偶氮]-N-(3-甲氧丙基)苯基磺酰胺合]铬酸钠67份、双[2-[[6-[(4-氯-6-甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]-1-羟基-3-磺基-2-萘基]偶氮]苯甲酸]合铬酸二钠盐117份和6-甲基-2-[4-[[2-氧代-1-[[(4-磺基-1-萘基)氨基]羰基]丙基]偶氮]-3-磺苯基]-7-苯并噻唑磺酸三钠盐147份,提升反应釜压力,使其达到2.27MPa,温度为227℃,聚合反应24小时;反应完成后将反应釜内压力降至0MPa,降温至37℃,出料,入压模机即可制得温度感应晶片6;

所述交联剂为2-氟-6-甲基苯甲腈。

对照例

对照例为市售某品牌的温度感应晶片。

实施例4

将实施例1~3制备获得的温度感应晶片6和对照例所述的温度感应晶片进行使用效果对比。对二者反应速率、耐腐蚀度、抗氧化率、耐高压度进行统计,结果如表1所示。

从表1可见,本发明所述的温度感应晶片6,其反应速率、耐腐蚀度、抗氧化率、耐高压度等指标均优于现有技术生产的产品。

此外,如图3所示,是本发明所述的温度感应晶片6材料抗压强度随使用时间变化的统计。图中看出,实施例1~3所用温度感应晶片6,其材料抗压强度随使用时间变化程度大幅优于现有产品。

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