CN115025691A - 脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置和方法，通过将初混腔n等分，并依次入料和出料，实现连续生产。通过电机同时联动各腔内的搅拌釜，实现动力机械结构的一体化；通过连接于搅拌釜底端的导料螺杆，保证腔内物料的流动，不堵塞；贯通的第一混腔、中混腔、后混腔使得物料在各腔间移动时，同时分享温度和负压，有效降低了温度的损失和负压的能耗，仅需部分补偿即可。一体化结构的连续生产装置，物料在各腔室内连续转运，连续生产，有效提高了生产效率，降低了热量的损失和负压的能耗，节能减排，具有很强的实用性和广泛的适用性。

Description

脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置和方法

技术领域

本发明涉及一种脱酮肟型硅酮密封胶的生产装置和方法，具体涉及一种脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置和方法。

背景技术

脱酮肟型硅酮密封胶，具有无臭、无毒，对除铜以外的其他基材无腐蚀和较优的综合性能，且因为其透明特性而被广泛应用于玻璃采光顶接缝密封、有机玻璃等材质光棚接缝密封、镀膜玻璃及镜面玻璃密封等领域；随着室内装修市场的扩大，透明硅酮密封胶还逐渐应用于厨卫防水密封，是目前用量最大的硅酮密封胶，具有很大的市场潜力和发展空间。

酮肟型交联剂反应活性中等，需要在物料混合各工艺步骤过程中保有充分的反应时间，但采用连续化自动线生产时为提高生产效率，物料混合时间大大缩短，导致反应时间不够、反应不充分，致使成品胶的稠稀度、力学性能等指标发生波动。

专利CN201511025884.7的脱酮肟型硅酮密封胶的制备方法，各步骤之间相对独立，且均需一定的真空度处理，较难实现连续化生产，因此，需要一种适配的生产装置和方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置和方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置，罐体内腔包括由上至下依次贯通的初混腔、中混腔和后混腔，初混腔、中混腔和后混腔内均设有搅拌釜，出料口设于后混腔的底部；

所述初混腔包括同层的环罐体中线设置的n个第一混腔，第一混腔分别通过底部的第一导料腔通入中混腔；第一导料腔的顶口由闭腔组件依次启闭；

所述闭腔组件，包括闭腔盘和环第一导料腔的螺盘；所述闭腔盘置于环第一导料腔的滑腔内，并均分为若干盘瓣；各盘瓣的底面均设有沿对称轴的滑块，滑块的底面设有双向螺纹，滑块透过滑腔底面的滑槽与螺盘螺接；

缘端设有齿段的齿盘基于罐体同中线设置，齿盘由第一电机的第一电机轴驱动；随齿盘转动的齿段依次与n个螺盘的缘端齿接，通过双向螺纹联动盘瓣沿滑槽往复滑动，实现各闭腔盘的盘瓣依次启闭各第一导料腔的顶口；

所述中混腔和后混腔间设有第二电磁闭腔阀，控制装置根据设于所述滑槽内的压力传感器的反馈启闭或延时启闭第二电磁闭腔阀；所述压力传感器设于滑槽的末端，用于检测盘瓣的端压力。

上述齿段的弧长度为实现盘瓣沿滑槽的一次往复滑动。

上述齿盘转动的周期为T，T=（2-4）h，中混腔底部的第二电磁闭腔阀的启闭周期为T/n，后混腔底部的出料口的启闭周期为T/n。

上述的n个第一混腔容积相同。

上述第一混腔内的搅拌釜的底端设有透过闭腔盘并延伸入第一导料腔内的第一导料螺杆。

上述出料口设有第三电磁闭腔阀，控制装置根据压力传感器的反馈启闭或延时启闭第三电磁闭腔阀。

上述第一混腔、中混腔和后混腔内均设有加热装置和温度传感器，所述加热装置与搅拌釜一体设置，控制装置根据温度传感器的反馈启闭加热装置的功率。

进一步的，上述控制装置根据压力传感器的反馈启闭或延时启闭加热装置。

上述第一混腔、中混腔和后混腔内均设有气压传感器，控制装置根据气压传感器的反馈驱动真空泵通过真空管分别为第一混腔、中混腔和后混腔抽负压。

上述第一电机轴往上延伸，通过置于罐体顶部的水平的齿顶盘同时联动各第一混腔内的搅拌釜，或同时联动接于搅拌釜底部延伸至第一导料腔内的第一导料螺杆；

所述第一电机轴或往下延伸联动中混腔内的搅拌釜，或同时联动接于搅拌釜底部延伸至中混腔和后混腔之间的第二导料腔内的第二导料螺杆，或同时联动接于第二导料螺杆底部的后混腔内的搅拌釜。

上述的生产装置的生产方法，包括以下步骤：

S1、抽罐体内真空至-0.09～-0.1MPa，包括第一混腔、中混腔和后混腔；

S2、原料依次导入各第一混腔中，间隔时间为T1/4，调节温度至120～150℃，并搅拌时间T1成基料，经各第一导料腔依次导入中混腔中；

S3、补充原料至中混腔中，补充温度至70℃，并搅拌时间T1/4后成混料，经第二导料腔导入后混腔中；

S4、再补充原料至后混腔中，补充温度至70℃，并搅拌时间T1/4后成成品，经出料口排出；

S5、重复步骤S1-S4。

本发明的有益之处在于：

本发明的一种脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置，通过将初混腔n等分，并依次入料和出料，实现连续生产。通过电机同时联动各腔内的搅拌釜，实现动力机械结构的一体化；通过连接于搅拌釜底端的导料螺杆，保证腔内物料的流动，不堵塞；贯通的第一混腔、中混腔、后混腔使得物料在各腔间移动时，同时分享温度和负压，有效降低了温度的损失和负压的能耗，仅需部分补偿即可。

本发明的连续生产装置，一体化结构，物料在各腔室内连续转运，连续生产，有效提高了生产效率，降低了热量的损失和负压的能耗，节能减排，具有很强的实用性和广泛的适用性。

附图说明

图1为本发明的生产装置的结构示意图。

图2为罐体的结构示意图的俯视图。

图3为闭腔组件的结构示意图（图a为闭合状态，图b为敞开状态）。

图4为齿盘联动螺盘的机构示意图。

附图中标记的含义如下：1、第一混腔，2、中混腔，3、后混腔，4、第一搅拌釜，5、第一导料螺杆，6、第二搅拌釜，7、第二导料螺杆，8、第一电机，9、第二电机，10、真空泵，11、盘瓣，12、滑槽，13、螺盘，14、第一导料腔，15、齿盘，16、齿段；

A、闭腔组件。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置，主体为罐体。

罐体的内腔由上至下分隔贯通的为3层，上层内腔为初混腔，中层内腔为中混腔2，下层内腔为后混腔3；根据初混腔内物料的混合时间T1和中混腔2内物料的混合时间T2比，本实施例中取n=T1/T2=4，即，将初混腔分隔为4个容积相同的第一混腔1，第一混腔1的容积为V，优选的，4个第一混腔1分别沿罐体的水平横轴和水平纵轴布置，第一混腔1的底部分别设有第一导料腔14，并通过第一导料腔14通入中混腔2，优选的，中混腔2的容积为V；中混腔2的底部设有第二导料腔，并通过第二倒料腔通入后混腔3，出料口设于后混腔3的底部；优选的，后混腔3的容积为V。

第一混腔1内设有第一搅拌釜4，且第一搅拌釜4的釜轴向下延伸至第一导料腔14内，延伸段在第一导料腔14内构成螺边近内壁的第一导料螺杆5。第一导料腔的腔底敞口，腔顶由闭腔组件A实现启闭。

闭腔组件A为卡爪结构，包括卡爪和卡盘；其中，卡盘为螺盘13，卡爪为若干盘瓣11，盘瓣11合并可组成中间带轴孔的螺盘13，轴孔用于通第一搅拌釜4的延伸段的轴；通过合并的呈螺盘13的盘瓣11，并结合贴合的延伸段的轴隔断第一导料腔和中混腔2。第一混腔1的底部设有环第一导料腔的滑腔，盘瓣11分别置于滑腔内，底部设有滑槽12，盘瓣11的底部设有与滑槽12匹配的滑块，且滑块透过滑槽12，通过设于滑块底面的双向（交叉）螺纹与环第一导料腔的螺盘13的顶面螺接。滑槽12和滑块沿第一导料腔的半径方向设置。螺盘的动力源为第一电机8，第一电机8轴沿罐体的纵向中线设置，第一电机轴接齿盘15，齿盘15的缘端设有齿段16（齿段16外无齿），齿段16可与螺盘的缘端齿接，进而联动螺盘转动，实现盘瓣沿滑槽的往复滑动，进而实现第一导料腔的启闭，且当齿段与螺盘脱离齿接状态时，第一导料腔处于闭合状态。齿段的弧长度为实现盘瓣沿滑槽的一次往复滑动。齿盘15转动的周期为T，且T=T1，优选的T1=（2-4）h，

第二导料腔的腔顶设有第二电磁闭腔阀，第二电磁闭腔阀由控制装置根据检测盘瓣移动状态的压力传感器的反馈驱动启闭，优选的，可结合延时装置。即控制装置根据压力信号判定物料从第一混腔1内进入中混腔内，结合延时时间优设为中混腔内的混料时间T2=T1/4=T/4，启闭实现泄料。其中，压力传感器设于滑槽的末端，用于检测盘瓣的端压力。通过与各第一混腔1适配的压力传感器的依次受压，实现各第一混腔1内的物料在依次进入中混腔内的搅拌和泄料。

中混腔内设有第二搅拌釜6，第二搅拌釜6的釜轴向下延伸并透过第二电磁闭腔阀至第二导料腔内，延伸段在第二导料腔内构成螺边近内壁的第二导料螺杆7。第二搅拌釜6由第二电机9的轴联动。

后混腔3设于中混腔的正下方，出料口设有第三电磁闭腔阀，同样的，控制装置可根据压力传感器的反馈再结合延时启闭第三电磁闭腔阀，即此处的延时时间包括后混腔3的混料时间T3+中混腔的混料时间T2，优选的，T3=T1/4=T/4。后混腔内的第三搅拌釜可设置为第二导料螺杆7的下延段，即由第二电机同时联动。

第一混腔1、中混腔和后混腔内均设有加热装置和温度传感器，加热装置与搅拌釜一体设置，控制装置根据温度传感器的反馈启闭加热装置的功率。控制装置根据压力传感器的反馈启闭或延时启闭加热装置。

第一混腔1、中混腔和后混腔内均设有气压传感器，控制装置根据气压传感器的反馈驱动真空泵10通过真空管分别为第一混腔1、中混腔和后混腔抽负压。

根据使用需求，第一电机轴可再往上延伸，轴联动设于罐体顶部的水平的齿顶盘，齿顶盘再通过缘端同时齿动（通过齿联动）各第一混腔1内的搅拌釜的轴，及联动接于搅拌釜底部延伸至第一导料腔内的第一导料螺杆5。

第一电机还可选用双轴电机，即将第一电机和第二电机合并为一个电机，由第一电机的下机轴联动中混腔内的第二搅拌釜6，同时联动接于第二搅拌釜6底部的第二导料螺杆7，同时联动接于第二导料螺杆7底部的第三搅拌釜。

实际使用时，

将第一混腔1顶部的进料口、第三电磁闭腔阀和第三电磁闭腔阀闭合，控制装置根据气压传感器的反馈驱动真空泵10分别抽各腔真空至-0.09～-0.1MPa。

打开顶部的进料口（进料口的自动打开可进一步参照闭腔组件A设计，且可同时由第一电机结合初混腔内物料的混合时间T1设置启闭，依次启闭，错位进料），配合各原料罐的出料装置的输送（如进料泵、出料螺杆、出料流量管等）结合第一混腔1内的负压的吸力，将各原料（α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、热膨胀性微胶囊、补强填料按比例）送入第一混腔1内，闭合进料口。

控制装置驱动第一电机工作，联动第一搅拌釜4搅动；同时，根据温度传感器的反馈控制加热温度为120～150℃，经搅拌混合T1=（2～4）h后，得到基料。此时，由第一电机轴联动的盘瓣沿滑槽滑动，基料落入第一导料腔内，由第一导料螺杆5输送至中混腔中。盘瓣的一次往复触发压力传感器反馈至控制装置，控制装置根据压力传感器的反馈闭合第二电磁闭腔阀。当基料落入第一导料腔内时，伴随着基料的移动，第一混腔1内的热量部分转至中混腔中提高中混腔的温度，同时第一混腔1内的温度降低。新的原料进入第一混腔1中，再由控制装置根据温度传感器的反馈对第一混腔1中的温度进行调整至120～150℃。

导入中混腔中的基料再经第二搅拌釜的搅动，同时，通过外接的补料装置（如进料泵、出料螺杆、出料流量管等）结合中混腔内的负压的吸力，将补充原料（交联剂）送入中混腔内；控制装置再根据中混腔中温度传感器的反馈调整温度至70℃，混合搅拌T1/4时间后；控制装置根据上述的压力传感器的反馈的时间结合延时，即结合搅拌T1/4时间，打开第二电磁闭腔阀，使得混料落入第二导料腔，再由第二导料螺杆7输送至后混腔中。

当中混腔中的混料清空完毕，下一个第一混腔1底部的盘瓣打开，将其中的基料导入中混腔中。重复上述步骤，4个第一混腔的基料依次导入中混腔中并循环搅拌后输送至后混腔中。

同样的，当混料落入第二导料腔内时，伴随着混料的移动，中混腔内的热量部分转至后混腔中提高后混腔的温度，同时中混腔内的温度降低。当新的基料进入中混腔中时，因第一混腔内的温度高于中混腔的温度，提高了降温后的中混腔内的温度，再混合搅拌时，控制装置再根据实时的温度传感器的反馈调整中混腔的温度至120～150℃。

进入后混腔中的混料再经第三搅拌釜的搅动，同时，通过外接的补料装置（如进料泵、出料螺杆、出料流量管等）结合后混腔内的负压的吸力，将补充原料（偶联剂和催化剂）送入后混腔内；控制装置再根据中混腔中温度传感器的实时反馈调整温度至70℃，混合搅拌T1/4时间后；控制装置根据上述的压力传感器的反馈的时间结合延时，即结合中混腔的搅拌T1/4时间和后混腔的搅拌T1/4时间，打开第三电磁闭腔阀，将制得的脱酮肟型硅酮密封胶产品排出。

排出时，第二电磁闭腔阀处于闭合状态，后混腔泄压。若中混腔部分泄压，则由控制装置根据气压传感器的反馈为中混腔或及第一混腔降（负）压。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.脱酮肟型透明硅酮密封胶连续生产装置，其特征在于，罐体内腔包括由上至下依次贯通的初混腔、中混腔和后混腔，初混腔、中混腔和后混腔内均设有搅拌釜，出料口设于后混腔的底部；

所述初混腔包括同层的环罐体中线设置的n个第一混腔，第一混腔分别通过底部的第一导料腔通入中混腔；第一导料腔的顶口由闭腔组件依次启闭；

所述闭腔组件，包括闭腔盘和环第一导料腔的螺盘；所述闭腔盘置于环第一导料腔的滑腔内，并均分为若干盘瓣；各盘瓣的底面均设有沿对称轴的滑块，滑块的底面设有双向螺纹，滑块透过滑腔底面的滑槽与螺盘螺接；

缘端设有齿段的齿盘基于罐体同中线设置，齿盘由第一电机的第一电机轴驱动；随齿盘转动的齿段依次与n个螺盘的缘端齿接，通过双向螺纹联动盘瓣沿滑槽往复滑动，实现各闭腔盘的盘瓣依次启闭各第一导料腔的顶口；

所述中混腔和后混腔间设有第二电磁闭腔阀，控制装置根据设于所述滑槽内的压力传感器的反馈启闭或延时启闭第二电磁闭腔阀；所述压力传感器设于滑槽的末端，用于检测盘瓣的端压力。

2.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述齿段的弧长度为实现盘瓣沿滑槽的一次往复滑动。

3.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述齿盘转动的周期为T，T=（2-4）h，中混腔底部的第二电磁闭腔阀的启闭周期为T/n，后混腔底部的出料口的启闭周期为T/n。

4.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述第一混腔内的搅拌釜的底端设有透过闭腔盘并延伸入第一导料腔内的第一导料螺杆。

5.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述出料口设有第三电磁闭腔阀，控制装置根据压力传感器的反馈启闭或延时启闭第三电磁闭腔阀。

6.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述第一混腔、中混腔和后混腔内均设有加热装置和温度传感器，所述加热装置与搅拌釜一体设置，控制装置根据温度传感器的反馈启闭加热装置的功率。

7.根据权利要求6所述的生产装置，其特征在于，所述控制装置根据压力传感器的反馈启闭或延时启闭加热装置。

8.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述第一混腔、中混腔和后混腔内均设有气压传感器，控制装置根据气压传感器的反馈驱动真空泵通过真空管分别为第一混腔、中混腔和后混腔抽负压。

9.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述第一电机轴往上延伸，通过置于罐体顶部的水平的齿顶盘同时联动各第一混腔内的搅拌釜，或同时联动接于搅拌釜底部延伸至第一导料腔内的第一导料螺杆；

所述第一电机轴或往下延伸联动中混腔内的搅拌釜，或同时联动接于搅拌釜底部延伸至中混腔和后混腔之间的第二导料腔内的第二导料螺杆，或同时联动接于第二导料螺杆底部的后混腔内的搅拌釜。

10.根据权利要求1-9任一项所述的生产装置的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、抽罐体内真空至-0.09～-0.1MPa，包括第一混腔、中混腔和后混腔；

S2、原料依次导入各第一混腔中，间隔时间为T1/4，调节温度至120～150℃，并搅拌时间T1成基料，经各第一导料腔依次导入中混腔中；

S3、补充原料至中混腔中，补充温度至70℃，并搅拌时间T1/4后成混料，经第二导料腔导入后混腔中；

S4、再补充原料至后混腔中，补充温度至70℃，并搅拌时间T1/4后成成品，经出料口排出；

S5、重复步骤S1-S4。

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