[发明专利]粉末涂料物理聚合罐温控系统、温控方法及控制终端

说明书

本发明提供一种粉末涂料物理聚合罐温控系统、温控方法及控制终端，其中，该温控系统包括物理聚合罐以及控制终端，物理聚合罐包括两个相互独立的热交换系统，每个所述热交换系统设置于罐体内壁与外壁中间的夹层，由水平隔板将夹层分隔成上下两个相互独立的热交换腔体，每个热交换系统所对应的罐体内壁上设置有一个温度传感器；进水管设置有流量调节阀和电磁阀，控制终端分别与温度传感器和电磁阀相连，控制终端在温度传感器检测到的温度值不低于预设温度时，打开电磁阀使冷却用水通过对应的管路流入对应的热交换腔体中。由此解决粉末涂料原料在混合搅拌过程中温度控制的问题。

技术领域

本发明涉及粉末涂料生产技术领域，尤其是一种粉末涂料物理聚合罐温控系统、温控方法及控制终端。

背景技术

现行市场上流通的粉末涂料加工步骤通常为三步，首先将所有粗颗粒状原料与相关助剂进行预混合；然后通过挤出机熔融预混合原料，在这一过程中使涂料中各组分均质，并压片成型；最后将成型的料片裁碎，用磨机对碎片进行磨粉，筛选研磨后的粉末打包装袋，形成产品。

粉末涂料中各组分含量不同，尤其是原料中的助剂属于少量组分，通过简单预混合后进入挤出机，借助挤出机热熔所有原料。由于粉末涂料原料中有机物成分在液态条件下粘度，通过热熔挤出对各原料组分进行均质的工艺手段无法使助剂部分在涂料中均匀分散，为确保喷涂成膜效果，由该方法制造的产品颗粒粒径一般在35μm左右，涂装成膜的膜厚在35μm以上时才能达到完全流平。而油漆的喷涂膜厚可以控制在10μm到25μm，因此在诸多涂装领域依然无法摆脱油漆的使用，粉末涂料的环保性变成鸡肋。

在生产超细微粉末涂料的发展方向上，一直以来的路线为：利用有机溶剂为载体，对所有物料进行溶解并搅拌均匀以实现均质，后段再用喷雾干燥挥发掉有机溶剂。上述方案的问题在于喷雾干燥技术难以实现规模化生产，且在有机溶剂挥发过程中耗能巨大，存在污染等问题突出。若以原料细粉进行混合来实现均质，可以降低生产过程中的耗能和污染问题，但在容器中原料细粉受重力作用，会导致原料细粉多淤积于容器下层，混合后均质效果差。

为解决上述问题，采取一种全新的工艺制备粉末涂料，对原料颗粒进行研磨处理，再利用原料粉末间玻璃化温度不同的特性对原料粉末进行两两混合搅拌，期间利用粉末之间的摩擦生热，使不同原料粉末之间发生物理聚合，及两种不同颗粒间的粘合。在这一过程中，温度不够，会导致不同原料粉末之间无法发生聚合，温度过高则会产生大量粉末结块，搅拌过程中原料粉末受重力作用将使罐体内部原料粉末分布不均匀，位于搅拌桨位下方的粉末受搅拌桨摩擦作用升温快，悬浮于搅拌桨上方的原料粉末通过粉末间的自摩擦升温，升温速度相对较慢，如何控制罐体内搅拌过程中温度的恒定以及罐体内温度的均匀分布是个难以解决的问题。

发明内容

本发明解决粉末涂料原料在混合搅拌过程中温度控制的问题，而提供一种粉末涂料物理聚合罐温控系统、温控方法及控制终端。

为解决上述技术问题，本发明提供的一个技术方案是：

一种粉末涂料物理聚合罐温控系统，包括物理聚合罐以及控制终端，物理聚合罐包括两个相互独立的热交换系统，每个所述热交换系统包括一热交换腔体，物理聚合罐罐体内壁与外壁中间的夹层被水平隔板分隔成上下两个相互独立的空间而对应地形成一热交换腔体，每个热交换腔体底部设置有一个进水管路，顶部设置有一个出水管路，每个热交换系统所对应的罐体内壁上设置有一个温度传感器；进水管路外接两条并联管路，分别设置有流量调节阀和电磁阀，并联管路的另外一端接有总控电磁阀，控制终端分别与温度传感器和电磁阀相连，控制终端在温度传感器检测到对应热交换系统的温度值不低于预设温度时，打开电磁阀使冷却用水通过对应的管路流入对应的热交换腔体中；其中，预设温度为所述物理聚合罐罐体需要维持的工作温度。

优选地，进水管路端的进水口设置有导流弯头。

优选地，热交换系统底部设置有一个出水管路，管路上设置有电磁阀。

优选地，出水管路的出水端为斜切口结构。