[实用新型]粉末涂料物理聚合罐温控系统及物理聚合罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种粉末涂料的生产设备，尤其是粉末涂料物理聚合罐。

背景技术

现行市场上流通的粉末涂料加工步骤通常为三步，首先将所有粗颗粒状原料与相关助剂进行预混合；然后通过挤出机熔融预混合原料，在这一过程中使涂料中各组分均质，并压片成型；最后将成型的料片裁碎，用磨机对碎片进行磨粉，筛选研磨后的粉末打包装袋，形成产品。

由于粉末涂料中各组分含量不同，尤其是原料中的助剂属于少量组分，通过简单预混合后进入挤出机，借助挤出机热熔所有原料，由于粉末涂料原料中有机物成分在液态条件下粘度，通过热熔挤出对各原料组分进行均质的工艺手段无法使助剂部分在涂料中均匀分散，为确保喷涂成膜效果由该方法制造的产品颗粒粒径一般在35μm左右，涂装成膜的膜厚在35μm以上时才能达到完全流平。而油漆的喷涂膜厚可以控制在10μm到25μm，因此在诸多涂装领域依然无法摆脱油漆的使用，粉末涂料的环保性变成鸡肋。

在生产超细微粉末涂料的发展方向上，研发机构与各大企业针对这个问题提出了两个不同的技术探索路线，分别是：

1、预混合-熔融挤出-冷却破碎-液氮深冷破碎。

2、溶剂中溶解配方物料-高速分散-研磨-喷雾干燥。

液氮深冷破碎对生产设备有很高要求，通过该操作进行工业化量产难以实现，且耗能大，生产效率低下。喷雾干燥工序存在VOC排放问题，喷雾干燥受限于设备难以实现工业化量产。

利用有机溶剂为载体，对所有物料进行溶解并搅拌均匀以实现均质，后段再用喷雾干燥挥发掉有机溶剂。上述方案的问题在于喷雾干燥技术难以实现规模化生产，且在有机溶剂挥发过程中耗能巨大，存在污染等问题突出。

专利(CN200680032433)中提及粉末涂料通过机械熔融法制备粉末涂料颗粒。使粉末粒子包含基本单一的大致球形的粒子。通过熔融-附聚法将粉末涂料的粒子合并成较大粒子，从理论上该方案是以空气作为粉末的“溶剂“，实现不同原料颗粒之间的熔融-附聚，达到所有原料组分均质的效果。虽然这一技术的实验室操作得到较为理想的效果，但是转变至工业化生产，受生产体量增加的影响，粉末受重力作用，在搅拌过程中罐体底部粉末堆积明显，反应罐内的受热不均，位于搅拌桨上端的原料粉末无法熔融-附聚，位于搅拌桨位置的原料粉末极易产生大量结块。

其主要问题在于若环境温度不够，会导致不同原料粉末之间无法发生熔融-附聚，温度过高则会产生大量粉末结块，搅拌过程中原料粉末受重力作用将使罐体内部原料粉末分布不均匀，位于搅拌桨位下方的粉末受搅拌桨摩擦作用升温快，悬浮于搅拌桨上方的原料粉末通过粉末间的自摩擦升温，升温速度相对较慢，如何控制罐体内搅拌过程中温度的恒定以及罐体内温度的均匀分布是个难以解决的问题。

实用新型内容

本实用新型解决粉末涂料原料在混合搅拌过程中温度控制的问题，而提供一种粉末涂料物理聚合罐温控系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一个技术方案是：

一种粉末涂料物理聚合罐温控系统，包括物理聚合罐罐体，罐体包括两个相互独立的热交换系统，每个热交换系统设置于罐体内壁与外壁中间的夹层，由水平隔板将夹层分隔成上下两个相互独立的热交换腔体，每个热交换腔体底部设置有一个进水管路，顶部设置有一个出水管路，每个热交换系统所对应的罐体内壁上设置有一个温度传感器。

优选地，进水管路外接两条大小相同的并联管路，管路上分别设置有流量调节阀和电磁阀，并联管路的另外一端设置有总控电磁阀。

优选地，进水管路端的进水口设置有导流弯头。

优选地，热交换系统底部设置有一个出水管路，管路上设置有电磁阀。

优选地，出水管路的出水端为斜切口结构。

优选地，物理聚合罐控温系统还包括一个水冷却机构，热交换系统的进水管路与水冷机构的出水口相连接，热交换系统的出水管路与水冷机构的进水口相连接。

优选地，物理聚合罐控温系统还包括一个控制终端，温度传感器和电磁阀分别与控制终端相连。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：

一种粉末涂料物理聚合罐，包括罐体、进料口、出料口、搅拌机构以及上述的粉末涂料物理聚合罐温控系统。