[实用新型]一种用于聚氨酯离聚体的自动乳化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚氨酯离聚体的乳化设备技术领域，尤其涉及一种用于聚氨酯离聚体的自动乳化装置。

背景技术

聚氨酯的水性化不仅能大幅减轻有机溶剂对环境和人体的伤害，而且节约了资源和能源。随着世界各国环保法规日益严厉，水性聚氨酯已逐渐应用于环保型胶黏剂、涂料、油墨和皮革涂饰剂等领域，市场前景十分广阔。聚氨酯的乳化工艺主要有两种，其一是在高速剪切下把聚氨酯离聚体加到水中(直接分散法)，其二是把水加入到聚氨酯离聚体中(倒相分散法)，倒相分散法可用于高黏度、离子基团含量比较低的聚氨酯离聚体的分散，应用范围较广。

聚氨酯离聚体聚集态结构十分复杂，其相转变行为受到多方面的影响，优化乳化工艺是提高乳液固含量、制备不同批次性能稳定的重要手段。以倒相分散法为例，聚氨酯离聚体的加水乳化要经历一个从W/O到O/W的相转变过程。随着乳化的进行，体系的聚集态结构也会发生相应的变化，并体现在物化性质(如粘度)的改变上。通常来说，乳化过程可分为A、B、C三个阶段：在A阶段，随着少量水的加入(5％左右)，体系出现局部浑浊，但很快消失，粘度略有下降；在B阶段，随着水的进一步加入(＞10％)，疏水链段发生蜷曲并相互靠近，体系逐渐变得浑浊，多相体系形成，粘度急剧增大，当疏水链的聚集程度达到最大，体系的粘度达到极大值，达到了相反转的临界状态，再加入部分水就会引起相转变的发生；在C阶段，随着水量的进一步增大，体系粘度快速下降，当体系完成由W/O到O/W的转变，体系粘度骤然下降，更多的水只是起到了稀释作用。

由此看来，在聚氨酯离聚体乳化过程中的各个阶段所需的水量(加水速率)是不同的。在水需求量较大的阶段，加水量不足会导致乳化不完全，乳液中乳胶粒子颗粒过大而使得产品的储存稳定性差；在水需求量较小的阶段，加水量过多又会造成乳液固含量降低，产品批次不稳定。

目前生产水性聚氨酯的中小型企业及实验室常采用人工加水乳化或恒水流量乳化工艺，每批产品的固含量难以相同。有些甚至直接向敞口的分散釜内加水乳化，含有大量溶剂(如丙酮)的离聚体在高速分散下，溶剂快速挥发，对环境和人体造成伤害。因此，优化乳化工艺、实现乳化过程的自动化和智能化是生产高固含量、批次稳定的水性聚氨酯乳液的重要方法。

实用新型内容

为了解决目前人工乳化生产水性聚氨酯安全性差、操作繁杂、产品批次不稳定的问题，本实用新型的目的在于提供一种安全性好、生产高固含量和批次稳定的水性聚氨酯乳液的自动乳化装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于聚氨酯离聚体的自动乳化装置，包括一个顶部中间装配有高速搅拌电机的分散釜；

所述分散釜的侧壁上沿设置有进料口，下沿设置有出料口，顶部一侧设置进水口；

所述装置还包括一高位储水槽，所述高位储水槽的底部设置有出水口，所述出水口通过管道与所述分散釜的进水口连接，所述管道上设置有流量调节阀；

所述装置还包括一流量控制器，所述流量控制器与所述流量调节阀和搅拌电机连接，所述流量控制器接收来自高速搅拌电机的电流信号并控制流量调节阀的开度。

作为本实用新型的一个进一步的改进，所述管路上设置有旁路调节阀，用于当流量调节阀出现故障时使用。

作为本实用新型的又一个进一步的改进，所述高位储水槽的出水口下部设置有截止阀；在控制阀前安装一只切断阀，在控制阀并联管路上安装旁路阀，以便修理时可拆下控制阀而不影响生产。

作为本实用新型的又一个进一步的改进，所述分散釜的顶部另一侧设置有用于方便进入分散釜进行清洗的人孔。

综上所述，运用本实用新型的技术方案，具有如下有益效果：与人工乳化工艺或恒水流量乳化工艺相比，本实用新型的装置容易实现、成本低廉，可实现聚氨酯离聚体的自动乳化，有效避免人工乳化工艺或恒水流量乳化工艺带来的安全性差、操作繁杂、产品批次不稳定的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但不构成对本实用新型保护范围的限制。

如图1所示，一种用于聚氨酯离聚体的自动乳化装置，包括一个顶部中间装配有高速搅拌电机2的分散釜1，搅拌电机2的下部连接有搅拌桨12；

分散釜1的侧壁上沿设置有进料口11，下沿设置有出料口13，顶部一侧设置进水口3；