[实用新型]一种聚砜系列高分子材料工业化生产装置

说明书

本实用新型涉及一种聚砜系列高分子材料工业化生产装置，其解决了现有方法生产过程中需要大量高温水洗、排出废水需处理、成品干燥时间长、纯度不高、溶剂回收率低且需要二次脱水的问题技术问题，其设有本实用新型的技术方案是：一种聚砜系列高分子材料工业化生产装置，设有依次联接的聚合反应釜、连续离心过滤器、精密过滤器、造粒系统、切粒机和包装机。造粒系统包括造粒机、控温装置、脱液口、溶剂罐、冷凝器和真空机组。本实用新型主要用于聚砜、聚醚砜、聚苯砜等高分子材料生产。

技术领域

本实用新型涉及高分子材料领域，具体地说是一种涉及聚砜、聚醚砜、聚苯砜等高分子材料生产装置。

背景技术

聚砜系列产品是高分子聚合物，主要为聚砜、聚醚砜、聚苯砜，是一种无定形、热塑性树脂。其特性是：力学性能优异、刚性大、耐磨、高强度等，由于其良好的特性，聚砜系列产品已被广泛应用于医疗器械、航天航空、电子等高端领域。

聚砜系列产品聚合过程主要原料包括4，4'-二氯二苯砜、双酚A、双酚S、4，4’–联苯二酚、氢氧化钠、碳酸钾或碳酸氢钾等，在溶剂中聚合，常用溶剂有二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、环丁砜等，可选择甲苯、二甲苯、氯苯等作为脱水剂，用单体或氯甲烷封端，聚合结束后进行聚合物的后处理。

目前聚砜高分子材料生产后处理方法是水煮法。公开日为2016年06月22日专利申请号：CN201610141437.6的中国发明专利，公开了一种聚醚砜高分子材料生产方法：聚醚砜高分子材料聚合完成后，用氮气加压将聚醚砜溶液直接压入盛有水溶液的密闭的热分散纯化器中。聚醚砜溶液通过分布器以一定直径的细流进入水中，分散到水溶液中聚醚砜因溶剂溶于水溶液中而变成细长的固体，然后被带破碎功能的搅拌器分裂为一定长度的颗粒。一定长度的颗粒中仍包裹的无机盐粒子，去除无机盐粒子需经4次以上的高温、大量的水洗，造成产品纯度不高，高能耗废水处理又会造成环境的污染。溶剂经蒸馏可以回收溶剂，但溶剂回收率低，回收溶剂的含水率比较高，一般需要二次脱水后套用。干燥设备常采用鼓风干燥、真空干燥、真空螺带式干燥，干燥过程只是脱除水分，并不能提高产品的纯度，水的干燥时间长，增加了生产成本。

发明内容

本实用新型就是为了解决现有方法生产过程中需要大量高温水洗、排出废水需处理、成品干燥时间长、纯度不高、溶剂回收率低且需要二次脱水的问题，提出一种生产过程中无需高温水洗、无需干燥、无废水排出、溶剂回收率高、成品纯度高、性能稳定的聚砜系列高分子材料工业化生产装置。

本实用新型的技术方案是：一种聚砜系列高分子材料工业化生产装置，设有依次联接的聚合反应釜、连续离心过滤器、精密过滤器、造粒系统、切粒机和包装机。造粒系统包括造粒机、控温装置、脱液口、溶剂罐、冷凝器和真空机组。

优选地，造粒系统还包括脱灰口、脱灰吸收罐和水冷装置。

优选地，聚合反应釜为带有蒸馏系统的搪瓷反应釜或不锈钢反应釜。

优选地，连续离心过滤器为卧螺试沉降离心机，卧式螺旋卸料过滤离心机，平板式刮刀卸料自动离心机。

优选地，精密过滤器为钛棒过滤器，布袋式过滤器。

优选地，造粒机为双螺杆或单螺杆造粒机。

采用本实用新型装置可以减少现有工艺粉碎、洗涤、干燥、溶剂回收加工工序。溶剂回收率高，无污染，溶剂回收率由现有的75％左右提高到95％，回收的溶剂可以直接再利用，无需回收加工，且没有污染物排出；聚砜高分子材料纯度高、灰分少，聚砜高分子材料灰分由现有技术的0.2％降到0.01～0.03％，热变形温度更高，性能更稳定。

附图说明

图1是本实用新型的工艺流程图；

图2是本实用新型造粒系统的示意图。

附图符号说明：