[发明专利]塑合木生产用真空加压浸注和/或热固化罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑合木生产用的装置。

背景技术

目前，用于生产塑合木的工艺主要有两种：一种是将树脂单体注入到木材之后采用⁶⁰CO发射的γ射线或者电子加速器发射的β射线来引发单体聚合；另一种是在树脂单体中加入聚合引发剂(自由基引发剂)后再浸注到木材内部，然后通过加热引发聚合，将树脂固定到木材中。无论是方法一还是方法二，对于木材的浸注处理都是采用先进行真空处理再进行加压浸注处理。考虑到生产中的投资和工艺条件，现在大多使用第二种方法进行生产。

通常情况下，使用加热引发聚合法生产塑合木的设备主要由真空加压浸注罐、加热固化罐、真空泵、压力缓冲罐、原料储存罐、相应的加压设备以及可供加热的热源等组成。在生产的过程中，如果采用一些易于挥发的树脂单体(如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯类)，当把真空加压浸注罐里经过浸注处理过的木材转移到加热固化罐的过程中，树脂单体会挥发到大气中，不仅会引起原料的利用率降低，而且还会污染大气。在加热的过程中，受热的树脂单体会膨胀，同时有的聚合引发剂在分解的过程中会释放出气体，一部分树脂单体会从木材中被排出来，遇到热的加热固化罐的罐壁，就会在釜底聚合，同样也会造成树脂单体的利用率降低。由于氧气对树脂单体的聚合有阻聚作用，因此有的方法是将浸注过树脂单体的木材表面用铝箔或聚乙烯薄膜包封隔氧，放进防爆烘箱中使树脂单体聚合；也有的用惰性气体将空气排出，但是加热结束后惰性气体和树脂单体的饱和蒸汽的混合气体，直接排入大气对原料来说是一种浪费，同时对大气也是一种污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种塑合木生产用真空加压浸注和/或热固化罐，它可解决现有的生产塑合木设备，由于真空加压浸注罐和加热固化罐分离，因而存在挥发性树脂单体利用率低、生产效率低、严重污染环境的问题。

本发明包括筒体、快开门；本发明还包括温度表或第一传感器、安全阀、真空表或第二传感器、压力表或第三传感器、排空阀、惰性气体加压口阀、惰性气体出口阀、备用口阀、真空口阀、加热介质进口阀、冷却介质出口阀、冷却夹套层、冷却介质进口阀、加热介质出口阀、夹套层和保温层；所述筒体靠近筒底端一侧的下端筒壁上设有浸注液或单体收集凹槽，筒体的外壁上由里至外设有夹套层和保温层，所述浸注液或单体收集凹槽的外壁上设有冷却夹套层，由筒体、夹套层、保温层、冷却夹套层组合构成罐体；所述罐体的罐口上装有快开门，罐体的上端装有与筒体的内腔相通的安全阀、真空表或第二传感器、压力表或第三传感器、排空阀、惰性气体加压口阀、惰性气体出口阀、备用口阀和真空口阀，罐体的上端装有与夹套层相通的加热介质进口阀，所述冷却介质出口阀装在夹套层的底端面上，罐体的下端装有与夹套层相通的冷却介质进口阀和加热介质出口阀，所述冷却夹套层的底端设有与浸注液或单体收集凹槽相通的出口，冷却夹套层的上端侧壁和下端侧壁上分别设有与冷却夹套层相通的冷水出口和冷水进口，罐体上至少装有一个与筒体的内腔相通的温度表或第一传感器。

本发明具有以下有益效果：本发明将真空加压浸注罐和加热固化罐合二为一，将木材的浸注处理与后续的加热固化过程在隔绝大气条件下在同一设备(真空加压浸注和/或热固化罐，简称处理罐)中实现，浸注处理后的木材不需要移出处理罐，便可在高压惰性气体保护下进行加热固化处理，这样不仅可有效避免树脂单体挥发带来的环境污染和可燃气体爆炸的问题，同时还可有效抑制热固化过程中，因树脂单体气化造成木材内部树脂单体留存率降低的问题，尤其是为回收部分气化的树脂单体创造了有利条件。此外还能完全避免氧的阻聚作用，大幅度地提高了树脂单体的有效利用率(一般从不足70％提高到90％以上)，避免了氧的阻聚作用，确保了聚合固化过程顺利进行，塑合木产品的质量尤其是表面质量明显提高，不会出现塑合木表面发粘现象，节约了浸注处理后木材转移相关工序所需时间(约占整个浸注及固化周期的30％左右)，设备的生产效率比现有技术明显提高。由于不需要采用单独的固化罐，整套设备占地面积减少(约减少30％)，因而减少了所需基建的投资费用，并很好地解决了挥发性树脂单体造成的大气污染问题，节约了现有技术中需要另外建设挥发性有机物处理装置的相关费用，同时使易燃易爆物质的安全隐患降至最低，而且操作安全、可靠。因此，本发明尤其适用于采用挥发性树脂单体作为生产塑合木的原料。

附图说明

图1是本发明的塑合木生产用真空加压浸注和/或热固化罐的主视剖面图；图2是图1的A-A剖面图。

具体实施方式