[實用新型]異氰酸酯預聚物的合成裝置

有效

• 申請號: 201822019913.4
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN209302729U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 曹以前;和允鋒
• 申請（專利權）人: 上海凱眾材料科技股份有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01J19/18;B08B9/087
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 鄭權

本實用新型公開一種異氰酸酯預聚物的合成裝置，包括反應釜和油溫控制裝置，其中，該反應釜具有夾套層，夾套層設有第一輸油口和第二輸油口；該油溫控制裝置包括：對導熱油進行加熱的熱油箱、對導熱油進行冷卻的冷油箱、換向閥、輸油泵和輸油管。本實用新型的合成裝置能夠實現對反應釜的快速降溫，安全性更高，溫度控制更精確，也能加節能，能滿足異氰酸酯預聚物合成的工藝需求。

技術領域

本實用新型涉及一種化工領域的合成反應裝置，特別是涉及一種異氰酸酯預聚物的合成裝置，比如用于1,5-萘-二異氰酸酯(NDI)和多元醇的預聚物的合成。

背景技術

異氰酸酯與多元醇制得的異氰酸酯預聚物是合成聚氨酯彈性體的一種原料。其預聚反應的特點是：初期反應較慢，需要加熱，但后期反應很快、放熱劇烈，需要及時降溫。

以1,5-萘-二異氰酸酯(NDI)為例，它是具有高熔點(127℃)和剛性芳香族萘環結構的芳香族二異氰酸酯，適合于制造高彈性和高硬度的聚氨酯彈性體。由于其熔點高，制造聚氨酯彈性體的方法比較特殊。其預聚物不能穩定儲存。合成方法是將NDI加入120-130℃的多元醇中劇烈攪拌進行預聚反應，雖然NDI和多元醇反應是放熱反應，但初期反應較慢，并且NDI需要大量的熔融熱，因此需要對反應釜進行加熱，給體系提供一定啟動能量。在NDI完全熔融后，反應大量進行，反應激烈，放熱加劇，十幾分鐘就能完成預聚反應，此時需要求設備及時移出大量的反應熱，要求在十幾分鐘內將預聚物降至使用溫度，以免產生不必要的副反應。因此，要求合成裝置既能良好的加熱效果，又必須具有十分高效的冷卻體系，且溫度能精確的控制。此外，由于NDI預聚物的粘度大，劇烈反應時迅速生產大量產物，極易在反應釜內壁上形成積層，導致傳熱效果不好。

現有的合成裝置存在諸多缺陷，大多數合成裝置不能兼具加熱功能和冷卻功能，對溫度的控制也不夠精確，不能解決反應釜內壁上形成積層導致傳熱效果下降的問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種異氰酸酯預聚物的合成裝置，具有高效的加熱功能和冷卻功能，溫度控制更加精準。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種異氰酸酯預聚物的合成裝置，包括：反應釜和油溫控制裝置；

所述反應釜具有夾套層；所述夾套層設有第一輸油口和第二輸油口，供導熱油進入/排出夾套層；

所述油溫控制裝置包括：對導熱油進行加熱的熱油箱、對導熱油進行冷卻的冷油箱、換向閥、輸油泵和輸油管；

所述熱油箱設有第三輸油口和第四輸油口，供導熱油進入/排出熱油箱；所述冷油箱設有第五輸油口和第六輸油口，供導熱油進入/排出冷油箱；所述輸油管包括第一輸油管、第二輸油管、第三輸油管、第四輸油管、第五輸油管和第六輸油管；所述換向閥包括第一換向閥和第二換向閥；所述第三輸油口通過第三輸油管連接所述第一換向閥，所述第五輸油口通過第五輸油管連接所述第一換向閥，所述第一換向閥通過第一輸油管連接所述第一輸油口，所述第一輸油管上還安裝有輸油泵；所述第四輸油口通過第四輸油管連接所述第二換向閥，所述第六輸油口通過第六輸油管連接所述第二換向閥，所述第二換向閥通過第二輸油管連接所述第二輸油口。

具體的，所述油溫控制裝置包括溫控組件，所述溫控組件檢測夾套層內的導熱油的溫度、和反應釜內的實際反應溫度，并根據所設定的目標溫度來控制熱油箱和/或冷油箱的運行，以調節夾套層內的導熱油的溫度，從而使實際反應溫度達到目標溫度。

具體的，所述熱油箱安裝有加熱棒，用于對熱油箱內的導熱油進行加熱。

具體的，所述冷油箱安裝有冷卻管盤，用于對冷油箱內的導熱油進行冷卻。所述冷卻管盤連接冷水機，所述冷卻管盤內有由冷水機產生的冷卻液。所述冷水機優選為低溫冷水機。

具體的，所述熱油箱和冷油箱還通過液位平衡管連接，用于調節熱油箱和冷油箱的導熱油的量。