[發(fā)明專利]一種強剪切力高分子斷鏈方法及其剪刀式強剪切力化學(xué)反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910067505.2
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109794214B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚愛英;陳占春
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: B01J19/20
• 分類號: B01J19/20
• 代理公司: 太原晉科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 楊陳鳳

1.一種剪刀式強剪切力化學(xué)反應(yīng)器，包括通過螺棱配合連接的螺桿和料筒，其特征在于，螺桿外螺棱的軸向?qū)挾?、徑向高度、螺旋升角與料筒內(nèi)螺棱的軸向?qū)挾取较蚋叨取⒙菪欠謩e對應(yīng)相等，螺桿外螺棱頭數(shù)大于料筒內(nèi)螺棱頭數(shù)且兩者的頭數(shù)差為2；螺桿旋轉(zhuǎn)、料筒靜止時，螺桿外螺棱和料筒內(nèi)螺棱之間形成剪刀式強剪切應(yīng)力；

在高分子聚合物進(jìn)入反應(yīng)設(shè)備后，高分子聚合物承受設(shè)備徑向剪切力的同時，高分子聚合物的流動方向由螺旋方向變?yōu)檩S向方向，通過運動方向和速度的急劇改變，增大剪切力從而將高分子鏈剪斷；

高分子聚合物是按螺旋轉(zhuǎn)動、軸向運動剪切、螺旋轉(zhuǎn)動、軸向匯合、螺旋轉(zhuǎn)動、軸向運動剪切、螺旋轉(zhuǎn)動、軸向匯合的周期變化方式進(jìn)行流動，高分子聚合物由螺旋轉(zhuǎn)動、軸向運動剪切、螺旋轉(zhuǎn)動到軸向匯合的流向變化構(gòu)成一次對高分子聚合物的剪切周期；

所述剪切周期不少于5個；

螺桿外螺棱和料筒內(nèi)螺棱之間設(shè)有0.5~3mm的端面軸向間隙；螺桿外螺棱和料筒內(nèi)槽的徑向間隙以及料筒內(nèi)螺棱和螺桿根部的徑向間隙為0.3-0.5mm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪刀式強剪切力化學(xué)反應(yīng)器，其特征在于，所述螺桿外螺棱為五頭螺旋結(jié)構(gòu)，料筒內(nèi)螺棱為三頭螺旋結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的剪刀式強剪切力化學(xué)反應(yīng)器，其特征在于，所述螺桿外螺棱和料筒內(nèi)螺棱的螺旋升角為40度到45度，螺棱軸向?qū)挾确秶?5mm到35mm，徑向高度范圍為18mm到25mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的剪刀式強剪切力化學(xué)反應(yīng)器，其特征在于，所述螺桿由若干螺桿段通過花鍵軸依次緊密串聯(lián)而成，料筒是由若干料筒段通過內(nèi)外螺紋緊密串聯(lián)而成，螺桿段與料筒段通過螺棱一一對應(yīng)配合連接，一對配合連接的螺桿段與料筒段構(gòu)成一個剪切周期。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的剪刀式強剪切力化學(xué)反應(yīng)器，其特征在于，所述螺桿和料筒的軸向總長不小于850mm。