專利名稱：一種真空脫水、溶液聚合的反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及真空脫水反應(yīng)裝置，具體涉及高分子可降解材料的真空脫水、溶
液聚合的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
近年來，聚乙烯、聚丙酸、聚苯乙烯等大量的塑料制品被廣泛使用，它們的廢棄物 的處理作為環(huán)境問題之一也日益嚴(yán)重起來?，F(xiàn)在的廢棄物處理一般是采用焚燒處理及掩埋 處理，但焚燒這些塑料制品會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體，掩埋處理也受土地的限制。塑料制品廢棄 于自然環(huán)境中時(shí)，其化學(xué)穩(wěn)定性極高，幾乎不會(huì)產(chǎn)生生物學(xué)或微生物的分解，而是呈半永久 的狀態(tài)殘留下來。為了解決上述問題，已有人在研究開發(fā)具有生物降解性能的聚合物。這 類聚合物在自然環(huán)境中由于水解或微生物的降解，最終可分解為二氧化碳和水。而且，即使 進(jìn)行燃燒，因其燃燒時(shí)的燃燒熱量小，不會(huì)損傷焚燒爐和發(fā)生有害氣體。這樣，可以大大地 減輕如上述的廢棄物的處理所帶來的問題。 聚合方法主要指自由基聚合的實(shí)施方法，有本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液 聚合四種方法，目前應(yīng)用較多的合成可降解生物材料的聚合方法是本體聚合及溶液聚合方 法。本體聚合是單體本身在不加溶劑以及其它分散劑的條件下，由引發(fā)劑或直接由光熱等 作用下引發(fā)的聚合反應(yīng)，該方法具有產(chǎn)品純凈、操作簡(jiǎn)便、聚合設(shè)備簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。在熔融縮 聚或固相縮聚制備生物材料過程中，由于熔體粘度隨產(chǎn)物相對(duì)分子量的上升而迅速上升， 當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，由于體系粘度較大，反應(yīng)副產(chǎn)物水的排出遇到困難，聚合 反應(yīng)難以進(jìn)行下去，而且易發(fā)生解聚反應(yīng)，產(chǎn)品分子量不高，難以達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)要求，而溶 液聚合法較好地解決了這一問題。溶液聚合是單體、引發(fā)劑(或催化劑)溶于適當(dāng)溶劑中 進(jìn)行的聚合，其優(yōu)點(diǎn)是體系粘度低，傳熱快，聚合溫度容易控，產(chǎn)品分子量較高。但目前對(duì)于 溶液聚合的反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，穩(wěn)定性不高，需要設(shè)計(jì)出一套合適的裝置，能夠簡(jiǎn)化工藝、 縮短反應(yīng)時(shí)間、提高產(chǎn)品性能，為工業(yè)化生產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，設(shè)計(jì)一種真空脫水溶液的聚合反 應(yīng)裝置，使預(yù)聚及溶液聚合步驟都在該裝置內(nèi)完成，具有工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)時(shí)間短，獲得聚合 物分子量高等優(yōu)點(diǎn)，為可降解生物材料的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了條件。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是由連接在一起的反應(yīng)發(fā)生裝置、油水 分離裝置及溶液干燥裝置三部分組成，溶液干燥裝置包括一兩端分別與玻璃管連通的干燥 器，所述兩端玻璃管上分別連接有閥門，干燥器上連接一磨口塞。 優(yōu)選地，油水分離裝置由玻璃連通管、分離器、接收器、冷凝管、真空泵組成，反應(yīng) 發(fā)生裝置為一個(gè)三口瓶，溫度計(jì)和攪拌器分別插入三口瓶的第一口和第二口中，三口瓶的 第三口連接有一玻璃連通管，玻璃連通管包括兩個(gè)出口管，其中一個(gè)管與所述干燥裝置的 一端玻璃管連接，另一個(gè)管連接在分離器上，干燥裝置的另一端玻璃管與分離器連接，分離器的下部有一接收器，接收器與分離器之間有一閥門，分離器的上端連接有一個(gè)帶有出水、 進(jìn)水裝置的冷凝管，冷凝管的上端連接真空泵。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于由于干燥裝置位于油水分離后回流的溶劑回 流通道，干燥效果好，同時(shí)使的脫水反應(yīng)和油水分離反應(yīng)可持續(xù)的進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間短，生產(chǎn)
效率高。

圖1是本實(shí)用新型一種真空脫水、溶液聚合反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、三口瓶；2、溫度計(jì)；3、攪拌器；4、干燥器；5、閥門1 ;6 、閥門2 ; 7 、玻璃連通 管；8、磨口瓶；9、分離器；10、閥門3 ;11、閥門4 ;12、接收器；13、進(jìn)水口 ；14、出水口 ；15、真 空泵；16、冷凝管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施
例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍。如附圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施的技術(shù)方案是 本實(shí)用新型的一種真空脫水、溶液聚合反應(yīng)裝置，由連接在一起的反應(yīng)發(fā)生裝置、 油水分離裝置及溶液干燥裝置三部分組成，其中，干燥裝置包括一兩端分別與玻璃管連通 的干燥器4，所述兩端玻璃管上分別連接有閥門5和閥門6，干燥器4上連接一磨口塞8，干 燥器中可以填裝分子篩、硅膠、氯化鈣等干燥劑，同時(shí)，磨口塞8的插入口可以作為連續(xù)反 應(yīng)過程中溶劑的加入口 。反應(yīng)發(fā)生裝置為一個(gè)三口瓶l，溫度計(jì)2和攪拌器3分別插入三口 瓶1的第一口和第二口中，三口瓶的第三口連接有一玻璃連通管7，所述玻璃連通管7為一 個(gè)二分管，其中一分管為干燥裝置的一端玻璃管，另一分管連接在分離器9上，干燥裝置的 另一端玻璃管與分離器9連接，分離器9的下部有一接收器12，接收器12與分離器9之間 有一閥門11，分離器9上有一玻璃管與接收器12直接連接，分離器上的玻璃管上有一閥門 10，分離器9的上端連接有一個(gè)帶有出水口 14、進(jìn)水口 13裝置的冷凝管16，冷凝管16的上 端連接真空泵15，所述油水分離裝置由玻璃連通管7、分離器9、接收器12、冷凝管16、真空 泵15組成。 聚合反應(yīng)裝置的溶劑從磨口塞8加入并經(jīng)閥門5進(jìn)入反應(yīng)發(fā)生裝置，溶液聚合過 程中，在一定的反應(yīng)溫度及真空度條件下，溶劑及脫除的水經(jīng)玻璃連通管7進(jìn)入油水分離 裝置，因冷凝進(jìn)入分離器9，當(dāng)溶劑密度小于水時(shí)，通過閥門11排出水至接收器12，溶劑經(jīng) 閥門6進(jìn)入干燥器4進(jìn)一步除去微量的水，再經(jīng)閥門5重新回到反應(yīng)器1中，通過閥門5可 以控制干燥時(shí)間和防止反應(yīng)發(fā)生裝置的溶劑未經(jīng)初步脫水流入干燥器4，閥門6可以控制 初步脫水溶劑進(jìn)入干燥器的量，當(dāng)溶劑密度大于水時(shí)，上層水經(jīng)閥門10排出至接收器12， 下層溶劑經(jīng)閥門6進(jìn)入干燥器4，再經(jīng)閥門5重新回到反應(yīng)發(fā)生裝置中，重復(fù)上述步驟至反 應(yīng)結(jié)束。 本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)和在于，溶劑干燥裝置位于油水分離后的溶劑回流通道，可以填 裝分子篩、硅膠、氯化鈣等干燥劑，同時(shí)，干燥劑加入口也可以作為連續(xù)反應(yīng)過程中溶劑的加入口 ，從而使得反應(yīng)可以連續(xù)進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間短，生產(chǎn)效率高。 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改 進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種真空脫水、溶液聚合反應(yīng)裝置，其特征在于，由連接在一起的反應(yīng)發(fā)生裝置、油水分離裝置及溶液干燥裝置三部分組成，所述溶液干燥裝置包括兩端分別與玻璃管連通的干燥器，所述兩端玻璃管上分別連接有閥門，干燥器上連接一磨口塞。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種真空脫水、溶液聚合反應(yīng)裝置，其特征在于，所述油水分 離裝置由玻璃連通管、分離器、接收器、冷凝管、真空泵組成；所述反應(yīng)發(fā)生裝置為一個(gè)三口 瓶，溫度計(jì)和攪拌器分別插入三口瓶的第一口和第二口中，三口瓶的第三口連接有一玻璃 連通管，所述玻璃連通管包括兩個(gè)出口管，其中一個(gè)管與所述干燥裝置的一端玻璃管連接， 另一個(gè)管連接在分離器上，干燥裝置的另一端玻璃管與分離器連接，分離器的下部有一接 收器，接收器與分離器之間有一閥門，分離器的上端連接有一個(gè)帶有出水、進(jìn)水裝置的冷凝 管，冷凝管的上端連接真空泵。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種溶液聚合反應(yīng)裝置。公開了一種真空脫水、溶液聚合反應(yīng)裝置，由連接在一起的反應(yīng)發(fā)生裝置、油水分離裝置及溶液干燥裝置三部分組成，溶液干燥裝置包括兩端分別與玻璃管連通的干燥器，所述兩端玻璃管上分別連接有閥門，干燥器上連接一磨口塞，本裝置用于溶劑脫水制備高分子量的聚合物，具有反應(yīng)可連續(xù)進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間短，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08F2/01GK201520734SQ200920246128
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者何玉春, 吳鵬舉, 尚海濤, 李榮杰 申請(qǐng)人:安徽豐原發(fā)酵技術(shù)工程研究有限公司