[发明专利]一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜

说明书

本发明提出了一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜，包括：釜体、搅拌机构和用于通入冷却介质的冷却管，其中：冷却管沿釜体高度方向螺旋布置；搅拌机构包括搅拌轴、搅拌部和驱动搅拌轴旋转的动力源，搅拌轴竖直布置在冷却管的螺旋中心处，搅拌部连接搅拌轴与冷却管。本发明可有效加速冷却介质与釜内浆料的热交换速度并保障釜内浆料温度的均匀性。

技术领域

本发明涉及聚酰亚胺加工设备技术领域，具体涉及一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜。

背景技术

聚酰亚胺薄膜是现今需求量最大的聚酰亚胺产品之一，其优异的耐电晕性、耐辐射性、介电性能及尺寸稳定性使得高性能聚酰亚胺薄膜材料的需求不断增加。由于聚酰亚胺主链中大量的酰亚胺环及苯环结构，其分子链间存在较强的分子间作用力，使得聚酰亚胺分子链结构紧密，表现出难溶难熔的特性，成为聚酰亚胺大量生产加工的阻碍，影响了聚酰亚胺薄膜产品在更多应用领域的发展。为了避免溶解性的问题，聚酰亚胺薄膜的生产主要采用两步法，先合成聚酰胺酸溶液，再经过预烘过程和热亚胺化处理的流延法成膜工艺制备聚酰亚胺薄膜。酰胺酸通常由二酐和二胺在非质子极性溶剂中于低温下反应制得，具体操作方式是先加入二胺，后加二酐，这是由于二胺溶解度高，二酐溶解度低，若先加入二酐会与溶剂中的水分发生水解。然而由于在聚合过程中，二酐与二胺发生放热反应，聚合溶液粘度也随之增加，且由于其浆料具有绝热性、导热性差，使得釜内中心部位的热量很难向四周传递，而釜内周边的浆料则可以利用与釜壁热交换快速的将其温度降下来，进而使得釜内温度不均。

发明内容

为了解决背景技术存在的技术问题，本发明提出的一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜。

本发明提出的一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜，包括：釜体、搅拌机构和用于通入冷却介质的冷却管，其中：

冷却管沿釜体高度方向螺旋布置；搅拌机构包括搅拌轴、搅拌部和驱动搅拌轴旋转的动力源，搅拌轴竖直布置在冷却管的螺旋中心处，搅拌部连接搅拌轴与冷却管。

优选地，冷却管上密布有通孔，所述通孔径向贯通冷却管并与冷却管的管腔隔绝。

优选地，通孔内侧设有由导热材料制作而成的导热结构。

优选地，导热结构为由通孔的孔壁向通孔内侧凸起形成的凸包。

优选地，导热机构为与通孔内壁固定的片状体。

优选地，片状体的形状为拱形，且其凸面朝向冷却管的迎流面。

优选地，片状体具有夹腔，且其夹腔与冷却管的管腔连通。

优选地，导热结构为与通孔内壁固定的杆状体。

优选地，杆状体的形状为拱形，且其凸面朝向冷却管的迎流面。

优选地，杆状体内部具有中心腔，且其中心腔与冷却管的管腔连通。

优选地，冷却管为扁平管。

优选地，搅拌轴内部具有与冷却管一端连通的进口通道、以及与冷却管另一端连通的出口通道。

优选地，搅拌机构上还设有进口位于搅拌轴上、出口位于搅拌部上的进料通道。

优选地，搅拌部为沿旋转方向倾斜的片状结构体。

本发明中，通过将冷却管布置成螺旋结构，将搅拌机构中的搅拌轴设置在冷却管的螺旋中心处，并利用搅拌机构中的搅拌部将冷却管与搅拌轴连接起来使冷却管随着搅拌部的旋转而旋转，以加速冷却介质与釜内浆料的热交换速度并保障釜内浆料温度的均匀性。

附图说明

图1为本发明提出的一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜的结构示意图；

图2为本发明提出的一种釜内温度均衡的聚酰亚胺反应釜中所述冷却管的结构示意图；