[發明專利]一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置及其合成方法

在審

• 申請號: 202111333209.6
• 申請日: 2021-11-11
• 公開（公告）號: CN113893801A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 薛亮
• 申請（專利權）人: 安徽永昌新材料有限公司
• 主分類號: B01J19/12
• 分類號: B01J19/12;B01J3/03;C08G63/78;C08G63/52
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 徐云軍

1.一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，包括內殼體(1)，其特征在于：所述內殼體(1)的外部設置有外殼體(2)，所述內殼體(1)的內部設置有攪拌軸(6)，所述攪拌軸(6)的內部設置有虹吸出料機構(7)，所述內殼體(1)的內壁設置有充氣機構(8)，所述虹吸出料機構(7)下端的一側設置有引流槽(21)，所述引流槽(21)的一側設置有引流擋板(23)，所述引流擋板(23)的上方設置有升降機構(22)，且升降機構(22)的下端與引流擋板(23)固定連接，所述充氣機構(8)的內側設置有充氣墊(27)。

2.根據權利要求1所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述內殼體(1)和外殼體(2)的上方設置有上蓋(3)，所述上蓋(3)中心位置的上方設置有驅動電機(4)，所述攪拌軸(6)外部的中間位置處固定設置有板片攪拌槳(9)，所述板片攪拌槳(9)的上方和下方設置有三葉片螺旋式攪拌槳(10)。

3.根據權利要求2所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述上蓋(3)的上端設置有進料管(5)，所述外殼體(2)下端的中間位置處設置有出料管(11)。

4.根據權利要求3所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述虹吸出料機構(7)的外端設置有外引流管(19)，所述外引流管(19)內部的中心位置處設置有內引流管(20)，且內引流管(20)的上端與外引流管(19)相貫通，所述外引流管(19)的下端與內殼體(1)密封連接，所述內引流管(20)與出料管(11)相貫通。

5.根據權利要求4所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述引流槽(21)的兩側對稱設置有引流擋板滑槽(24)，所述引流擋板(23)與引流擋板滑槽(24)滑動設置，且引流擋板(23)的內壁設置有密封條(25)，且密封條(25)與外引流管(19)相貼合，所述升降機構(22)與外引流管(19)固定連接。

6.根據權利要求1所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述充氣機構(8)的外端設置有連接套(26)，且連接套(26)與內殼體(1)固定連接，所述連接套(26)與充氣墊(27)外壁相貼合，所述充氣墊(27)的內壁等距設置有固定條(28)。

7.根據權利要求1所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述外殼體(2)的一側設置有氣泵(12)，所述氣泵(12)的進氣端密封設置有進氣管(13)，所述進氣管(13)的一側通過分流閥密封連接有氮氣管(14)和吸氣管(15)，所述氣泵(12)的出氣端密封設置有出氣管(16)，所述出氣管(16)的一側通過分流閥密封連接有加壓管(17)和充氣管(18)，所述加壓管(17)的上端與外殼體(2)的內部相貫通，且充氣管(18)與充氣墊(27)密封連接。

8.根據權利要求3所述的一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置，其特征在于：所述內殼體(1)上端的內壁設置有密封電磁塊(31)，所述內殼體(1)上端的內壁設置有密封墊(30)，所述上蓋(3)下端的中間位置處設置有限位板(29)，且密封墊(30)與限位板(29)和上蓋(3)相貼合。

9.基于權利要求1－8任意一項所述一種二聚脂肪酸改性聚酯樹脂的合成裝置的合成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：向上蓋(3)上端進料管(5)的內壁加入5－7％的二聚脂肪酸、8－14％的鄰苯二甲酸酐、27－57％的對甲苯磺酸和30－45％的1,2-丙二醇，調節進氣管(13)和出氣管(16)上的分流閥，連通進氣管(13)和氮氣管(14)以及出氣管(16)和加壓管(17)，此時啟動氣泵(12)，向內殼體(1)的內部充入氮氣，通過紅外線加熱器(32)對物料進行緩慢升溫加熱，待物料呈熔融狀態時，通過驅動電機(4)驅動攪拌軸(6)轉動，從而帶動板片攪拌槳(9)和三葉片螺旋式攪拌槳(10)進行攪拌，反應后的氣體通過外殼體(2)一側設置有單向閥的出氣管排出；

步驟2：通過紅外線加熱器(32)保持物料在160－175℃，進行反應，反應時間為1h，反應完成后，關閉氣泵(12)停止充入氮氣，降溫至120－130℃后，加入5－6％順丁烯二酸酐，再加熱至160－175℃后，調節進氣管(13)上的分流閥，讓進氣管(13)和吸氣管(15)相貫通，通過氣泵(12)進行反轉，從而對外殼體(2)的內壁抽真空，進行真空反應4h，得改性不飽和聚酯，再反轉氣泵(12)讓內殼體(1)的氣壓恢復正常；

步驟3：再根據改性不飽和聚酯的質量加入等比例的，5－7％的二聚脂肪酸、27－57％的對甲苯磺酸和30－45％的1,2-丙二醇，通過進料管(5)注入內殼體(1)，待冷卻后，依次加入對2－3％苯二酚、4－5％苯乙烯和1－2％過氧化苯甲酰，通過板片攪拌槳(9)三葉片螺旋式攪拌槳(10)進行均勻攪拌；

步驟4：攪拌完成后需要排出時物料時，收縮升降機構(22)，帶動引流擋板(23)向上移動，減少了引流擋板(23)對引流槽(21)的阻擋，物料流入外引流管(19)的內部，但物料加入液位不會超過內引流管(20)的高度，此時調節進氣管(13)和出氣管(16)上的分流閥，接通進氣管(13)和吸氣管(15)以及出氣管(16)和充氣管(18)，通過氣泵(12)正轉從而向充氣機構(8)的充氣墊(27)內壁注入氣體，充氣墊(27)充氣之后會占用物料的空間，從而提高物料的液位，促進液位高于內引流管(20)并充滿外引流管(19)，此時內殼體(1)內部的物料的氣壓差距從而通過出料管(11)流出；

步驟5：倒入模具中，室溫下靜置一天，然后70－85℃下恒溫固化4h，冷卻后得到二聚脂肪酸改性聚酯樹脂。