一种用于制备聚酰亚胺树脂的自动加料设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于有机合成溶液聚合设备领域，具体设及一种用于制备聚酷亚胺树 脂的自动加料设备。
【背景技术】
[0002] 聚酷亚胺材料W其优异的耐高/低溫、耐福射、耐候等W及优异的电气性能，而广 泛用于电线、电缆、石油工业、航空航天等领域。
[0003] 聚酷亚胺材料的制备方法很多，但无论哪一种方法，均需要使用反应器首先制备 出聚酷亚胺树脂，而目前常规的制备聚酷亚胺树脂方法是在间歇式反应蓋内，通过人工不 断加入规定的原料。运种方法虽然易于实施，但加料的时间间隔、加料量受人为因素影响较 大，其生产工艺的控制很难做到稳定，批次之间波动较大，因此为后续加工带来很大麻烦， 进而影响产品质量。另外，运种方式，在加料时有大量粉尘，溶剂散逸到环境中，对环境造成 了一定污染，也对工人健康产生一定影响。
[0004] 用于制备聚酷亚胺树脂的原料为二胺与二酢，易受潮结块，拆封后容易堵塞出料 口，也不宜用管道输送，不适用现有加料设备；目前，对聚酷亚胺树脂的要求越严越高，人工 成本越来越大、环保要求更加严格，迫切需要研发一种高效率、高精度、安全环保的自动加 料控制设备。
【发明内容】
阳〇化]本实用新型的目的是提供一种用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备，其工艺简 洁、精度高、效率高，克服了人工加料不安全、不稳定的缺陷，具有广阔的工业应用前景。
[0006] 本实用新型首次W化工输送累、粉体输送器等设备将原料定量输送至反应蓋或者 储料仓内，通过精密的推送装置实现了合成时原料的定量、定时加入；同时通过溫度传感 器、称重传感器、粘度在线测试仪等对反应过程进行不间断监控；最终保证了产物品质的稳 定性。
[0007] 为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：
[0008] 一种用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备，包括溶剂输送系统、至少2套粉料 输送系统、夹套式反应蓋、溫度传感器、粘度在线检测仪W及自动控制单元；所述溶剂输送 系统包括化工溶体输送累、流量计；所述粉料输送系统包括依次连接的粉料储料仓、粉体输 送器W及自动加料装置；所述自动加料装置包括依次连接的料斗、称重传感器、混合器W及 粉体推送器；所述粉料储料仓安装有加热装置W及揽拌装置。
[0009] 本实用新型各装置之间通过管道连接，同时在管道上设置止逆阀、电动阀或者电 磁阀，本领域技术人员可W根据需要设置阀口种类W及数量，从而可W通过自动控制单元 控制阀口开闭，用于原料传输。
[0010] 本实用新型中，夹套反应蓋为制备聚酷亚胺树脂的场所，所有原料都加入其中，其 包含多个进料口W及检测口、观察口。溶剂、粉料、粉体通过管道独立的、可控的、自动的添 加入反应蓋中，流量计、粉体推送器分别通过管道与反应蓋进料口连接。为了滤除溶液中的 杂质，提高反应纯度，保证产物性质，本实用新型还包括压滤机，其位于反应蓋下方。为了实 时得到反应参数W及反应进程，本实用新型还设置压力传感器、电流互感器，监测数据传送 至控制单元。
[0011] 上述技术方案中，所述粉料储料仓含有不诱钢罐体、加热装置、揽拌装置W及气氛 保护装置；所述不诱钢罐留有出气口、进料口、出料口，并安装揽拌装置；所述揽拌装置可 W为常规揽拌器；所述加热装置为带有溫控器的柔性加热器；不诱钢罐体外围包覆柔性加 热器，有效避免原料吸潮、结块；揽拌装置的设置进一步改善粉料的加热的均匀性，提高防 潮效果；所述气氛保护装置由气体输送管与控制阀口组成，其中气体输送管穿过不诱钢罐 体后与控制阀口连接，接受保护气源，气体输送管位于不诱钢罐体内的部分设有出气孔，用 于向不诱钢罐体输送保护气体；使用气体保护有效降低了罐体内氧气含量，从而避免物料 被缓慢氧化、或受潮。
[0012] 上述技术方案中，自动加料装置所有与物料接触的部件均使用31化不诱钢材料 制成，包括依次连接的料斗、称重传感器、混合器W及粉体推送器；所述料斗由锥形不诱钢 筒体W及柔性加热器组成，柔性加热器带有溫控，可W与粉料储料仓的加热装置一致，包覆 在锥形筒体外侧；所述自动加料装置还包括支架，用W支撑相关设备；所述称重传感器固 定在支架上，位于料斗出料口下方；粉体原料存胆在粉料储料仓，使用时经过粉体输送器进 入锥形不诱钢料斗中，从料斗出料口经过称重传感器称重后进入混合器，然后在粉体推送 器作用下进入夹套反应蓋中。
[0013] 本实用新型中，通过称重传感器可W准确控制加料量；混合器自带揽拌装置，在 粉体进入粉体推送器之前通过混合器，对物料进行粉碎、分散，避免大块物料进入粉体推送 器，造成堵塞或者进料不均匀。自动控制单元，则根据分析反应参数如溫度、粘度、电流等， 通过各阀口、推进器等控制加料速率W及反应溫度；同时控制单元将运些参数不断与设定 终点参数比较，当达到反应终点时，结束投料，并发出生产结束提示。
[0014] 上述技术方案中，料斗、粉料储料仓使用的加热装置为柔性加热器，加溫均匀、控 溫方便；所述自动控制单元由监测单元、程序控制器、操作屏组成，可W根据反应情况控制 原料的添加；程序控制器为常规程控器，可市购。
[0015] 一般的，生产聚酷亚胺树脂的原料为两种粉体，选用2套粉料输送系统即可满足 需要，当需要添加其他特殊组分时，本领域技术人员可W根据需要选择2套W上粉料输送 系统。
[0016] 生产时，二甲基乙酷胺从溶剂储槽中通过化工溶体输送累、流量计定量注入反应 蓋内，并通过粉料输送系统将密封保存的二胺粉料W-定的速度加入装有二甲基乙酷胺的 反应蓋内，揽拌一定时间，将二胺充分溶解；使用压滤机对溶解好的二胺进行过滤，除去原 料及系统中的固体杂。然后使用另一套粉料输送系统向含有二胺溶液的反应蓋内分批定量 加入二酢，并控制反应参数，反应得到聚酷亚胺树脂。
[0017] 聚酷亚胺树脂合成时，其品质受到加料方式、加料速度、反应溫度W及反应时间的 影响，而二酢加料的均匀性显得尤为重要，直接关系到反应的速率，进而影响聚酷亚胺树脂 的分子量及分子量分布，加入速度快或者不均匀，将使聚合反应局部剧烈，分子量迅速上 升，加大了分子量分布的宽度，降低了分子活性，从而影响后续反应。目前常规的加料方式， 却无法有效避免运种缺陷，造成最终聚酷亚胺树脂批次间稳定性差，进而影响最终产品的 质量；同时，目前人工加料是开放式，大量原料散逸到空气中，对环境造成一定污染。本实用 新型的自动加料设备自动加料操作简便，合成的树脂质量稳定、整个合成过程完全自动化， 取得了意想不到的效果。
[0018] 由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
[0019] 1.本实用新型首次公开了能够将制备聚酷亚胺树脂所使用的原材料完全使用自 动化方式输送的自动加料设备，避免物料被二次污染，进而利于后工序的自动化，保证聚酷 亚胺树脂的品质稳定；使聚酷亚胺树脂的合成实现自动化成为可能，大大提高生产效率，降 低成本。
[0020] 2.本实用新型公开的用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备中，首次在原料使 用或存储时用加热和气氛保护的方式，避免物料吸潮变质，保证了原料的纯度与反应活性。
[0021] 3.本实用新型公开的用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备精度高，称重传感 器、混合器等可W实现更为精准的加料工艺，同时避免粉料结块，有利于反应均匀、可控的 进行，从而大大提高了反应蓋内反应的均匀性，保障了产物聚酷亚胺树脂的品质均匀性。
[0022] 4.本实用新型公开的用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备为封闭系统，组成 合理，符合当代绿色化学发展的要求和方向；并且可W高精度的控制聚酷亚胺树脂的质量； 制备产品时工艺简单、生产效率高，得到的产品均匀性好、品质高，适于自动化工业生产。
【附图说明】
[0023] 图1为实施例一中用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备的结构示意图；
[0024] 图2为实施例一中粉料储料仓的结构示意图；
[0025] 图3为实施例一中自动加料装置的结构示意图；
[00%] 其中，1、溶剂输送系统；11、化工溶体输送累；12、流量计；2、二胺粉料输送系统； 21、粉料储料仓；211、不诱钢罐体；212、气体输送管；213、加热装置；214、揽拌装置；215、 控制阀口；216、出气孔；22、粉体输送器；23、自动加料装置；231、料斗；232、柔性加热器； 233、 支架；234、称重传感器；235、防侧倾块；236、混合器；237、粉体推送器；238、粉体推送 器出料口；3、二酢粉料输送系统；4、压滤机；5、粘度在线检测仪；6、压力传感器；7、溫度传 感器；8、电流互感器；9、夹套式反应蓋；
[0027] 图4为本实用新型设备与现有技术制备的聚酷亚胺树脂的粘度批次变化图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图W及实施例对本实用新型作进一步描述：
[0029] 实施例一用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备
[0030] 如图1~3所示，本实施例用于制备聚酷亚胺树脂的自动加料设备包括溶剂输送 系统1、二胺粉料输送系统2、二酢粉料输送系统3 ;所述溶剂输送系统1包括化工溶体输送 累11、流量计12 ;所述二胺粉料输送系统2包括通过管道依次连接的粉料储料仓21、粉体 输送器22W及自动加料装置23 ;所述自动加料装置包括依次连接的料斗231、称重传感器 234、 混合器236W及粉体推送器237 ;化工溶体输送累连通溶剂储槽(现有技术，图中未标 出）与流