[实用新型]一种生胶生产系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种混炼胶的生产系统。

背景技术

硅橡胶具有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化学稳定性等，且无味无毒，可以耐高温和耐低温，被广泛应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域，并且在医学领域中也发挥着重要的作用。

在硅橡胶的制备过程中，以二甲基环体硅氧烷为主要原料，并加入占二甲基环体硅氧烷千分之一至千分之四的甲基乙烯基四环体，二甲基环体硅氧烷在催化剂的作用下，发生开链聚合反应而生成高分子线型二甲基聚硅氧烷，甲基乙烯基四环体也同时发生开链聚合反应而生成高分子线型甲基乙烯基聚硅氧烷，从而得到甲基乙烯基硅橡胶生胶。生胶按配方与配合剂经炼胶机混炼所得到的胶叫做混炼胶，混炼胶是制造硅橡胶制品的坯料。生胶胶的生产工艺的主要步骤为脱水、聚合、脱低和出胶。

在发生开链聚合反应时，聚合效果的好坏与二甲基环体硅氧烷中的含水量的多少直接相关，因为水的存在会转化成羟基而进行封端，从而使得生胶的分子量较小，由于生胶中存在许多链端为羟基的聚合物分子，会造成在混炼加工时与补强填料的混合困难，还会使得后道的混炼胶的储存时间变短，最终导致硅橡胶制品的机械性能下降。因此，对生胶原料二甲基环体硅氧烷脱除微量水具有十分重要的意义。

在聚合反应过程中，普通的聚合反应装置容量较小，通常是300至500升，产量低，效率低，所生产的生胶的分子量分布不均匀。普通的聚合反应装置采用蒸汽盘管加热，温度会随着蒸汽压力的变化而变化，依靠快速且频繁的调节阀门来控制温度，温度起伏不稳定，温度低则反应慢甚至不反应，温度高则催化剂会失去活性，对聚合反应影响较大。另外，普通的聚合反应装置采用敞开式投料的方式，在聚合反应阶段通过投料口向反应釜中加入催化剂、分子量调节剂、乙烯基含量控制剂等原料，由于反应釜是真空的，很容易在加入助剂时吸入大量空气和空气中的水分，在进行生成硅橡胶生胶的聚合反应时对水分非常敏感，因为水的存在会转化成羟基而进行封端，从而使得生胶的分子量较小，而生胶中若存在许多链端为羟基的聚合物分子，会造成在混炼加工时与补强填料的混合困难，还会使得后道的混炼胶的储存时间变短，最终导致硅橡胶制品的机械性能下降。

生胶中所含的低分子量的线型甲基乙烯基聚硅氧烷会使得生胶达不到所需要的弹性，所以脱除生胶中的低分子量的线型甲基乙烯基聚硅氧烷，是制备硅橡胶制品的关键工序之一。普通的脱除生胶低分子装置由于真空和正压转换，胶丝容易粘附到釜壁上，日积月累，在长期高温下形成死胶，死胶会影响传热，影响脱除低分子效果。死胶一旦形成，系统必须立即拆洗，而拆洗既需要时间（通常需要1周），也会污染物料，浪费多、成本高。另外普通的生胶脱除低分子装置采用蒸汽盘管加热，温度会随着蒸汽压力的变化而变化，依靠快速且频繁的调节阀门来控制温度，温度起伏不稳定，对脱除低分子效果影响较大。

生胶在经过脱除低分子的步骤后，温度一般在160~170℃，如没有冷却，不能直接进行包装，只能先排放到金属容器中，等冷却后再用塑料袋和纸箱进行分装，成本高、效率低，易污染，规模生产比较麻烦。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种产品质量稳定，物料损耗少，生产效率高的生胶生产系统。

实现本实用新型目的的技术方案是一种生胶生产系统包括生胶脱水装置、生胶聚合反应装置、生胶脱除低分子装置、生胶受器和出胶装置、热油循环加热装置、抽真空装置、氮气供给装置和冷却水循环冷却装置；

生胶脱水装置包括脱水釜、脱水釜搅拌机构和氮气圈管；脱水釜包括脱水釜釜体和第一出料阀；脱水釜搅拌机构包括脱水釜搅拌轴和固定连接在脱水釜搅拌轴上的脱水釜搅拌桨叶；脱水釜搅拌机构设置在脱水釜釜体上，且脱水釜搅拌轴和脱水釜搅拌桨叶位于脱水釜釜体中；氮气圈管设置在脱水釜釜体中，且位于脱水釜搅拌轴的下方；氮气圈管的管体上开有开口向上的一组出气孔；氮气圈管由其氮气进口端密闭连接在脱水釜的脱水釜氮气输送接口件的位于脱水釜釜体内部的连接部位上；第一出料阀从下方密闭固定连接在脱水釜釜体的底部的出料口处；

生胶聚合反应装置包括反应釜和反应釜搅拌机构；反应釜包括反应釜釜体和第二出料阀；反应釜搅拌机构包括反应釜搅拌轴和固定连接在反应釜搅拌轴上的反应釜搅拌桨叶；反应釜搅拌机构设置在反应釜釜体上，且反应釜搅拌轴和反应釜搅拌桨叶位于反应釜釜体中；第一出料阀还通过相应的管道从上方与生胶聚合反应装置的反应釜的釜体相连通；第二出料阀从下方密闭固定连接在反应釜的釜体的底部的出料口处；