專利名稱：二階段混合生產tpu的設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種生產TPU的設備，具體涉及一種二階段混合生產TPU的設備，屬于化工設備領域。
背景技術：
熱可塑性聚氨酯(簡稱TPU)是指采用二異氰酸酯、聚酯多元醇及鏈延長劑三種原料為主體所構成的線性嵌段共聚物，從分子結構上看，主要由剛性鏈段與柔性鏈段交替構成，其中，剛性鏈段是由二異氰酸酯和鏈延長劑反應得到，柔性鏈段則由二異氰酸酯和大分子多元醇反應得到。其常用的生產制造流程如圖I所示，通過配方計算所得各原料比例后，將聚酯多元醇、二異氰酸酯、鏈延長劑等原料通過灌注機械設備計量后送入雙螺桿擠出機中進行聚合反應，通過雙螺桿擠出機使投入原料相互反應高溫混煉形成融體型態，最后經 過造粒，脫水干燥及成品包裝等工序生產出TPU成品。采用現有設備生產TPU，在聚合反應過程中會出現一系列問題，導致產品質量不佳，如原料分散不均，造成軟硬段交替分散異常，形成局部不溶物從而影響TPU質量；為了讓原料在聚合反應前得到混合，有的廠家在擠出機中設置了混合裝置，但是效果一般，而且需要通過降低產能來實現混合，導致成本增加。因此，開發一種混合效果佳、效率高、成本低的TPU生產設備顯得極其必要。
發明內容為解決現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種生產TPU的設備，能夠有效防止原料分散不均勻并且混合效率高，保證生產出的TPU成品質量高。為了實現上述目標，本發明采用如下的技術方案二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，包括灌注機，預混器，擠出機，造粒機，脫水機，包裝機；上述灌注機設有用于計量原料的計量裝置、用于進行二階段混合并且向擠出機送料的混合頭，上述計量裝置內部被劃分為3個計量區；上述其中I個計量區與混合頭之間連接原料輸送管路，上述另外兩個計量區與預混器之間對應連接兩個原料輸送管路，上述預混器與混合頭之間連接有一階段混合料輸送管路。前述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述3個計量區分別用于計量生產TPU的三種主要原料聚酯多元醇、二異氰酸酯、鏈延長劑。前述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述二異氰酸酯通過原料輸送管路輸送至混合頭，上述聚酯多元醇和鏈延長劑通過兩個原料輸送管路輸送至預混器。前述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述擠出機設有與上述混合頭對接的進料口。前述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述混合頭內部設有進行二階段混合的攪拌裝置。前述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述擠出機為雙螺桿擠出機。[0012]前述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述預混器包括馬達和螺旋形混合軌道。本發明的有益之處在于本發明的TPU生產設備為二階段混合生產設備，首先通過預混器對其中兩種原料進行一階段混合，再在混合頭中將所有原料進行二階段混合以使原料混合充分，大大增加了原料混合的均勻度，使得TPU成品的軟段和硬段分布均勻，減少局部反應產生不溶物，提升產品質量，同時還能夠有效保證原料混合效率，從而提高生產效率，提高產能，降低生產成本，保持產品較高的市場競爭力。經實驗驗證，采用該設備可提高產能約20%，以現有的每套設備每小時生產TPU為250kg進行預估，每天生產20小時，每年生產300天，則每套設備每年可增加產能為250*20%*20*300=300000kg，經濟效益十分顯著。當然，對產品質量的影響是無形的，也是十分重要的效益之一。

圖I是采用現有的設備生產TPU的流程示意圖；圖2是本發明的二階段混合生產TPU的設備的一個優選實施例的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發明作具體的介紹。參見圖2，本發明的二階段混合生產TPU的設備，包括灌注機，預混器，擠出機，造粒機，脫水機，包裝機。其中，擠出機優選為雙螺桿擠出機；灌注機設有用于計量原料的計量裝置、用于進行二階段混合并且向擠出機送料的混合頭。由于生產TPU的原料主要有聚酯多元醇、二異氰酸酯和鏈延長劑三種，所以，計量裝置內部被劃分為3個計量區，分別用于計量三種原料。其中I個計量區與混合頭之間連接原料輸送管路，另外兩個計量區與預混器之間對應連接兩個原料輸送管路。作為一種優選，二異氰酸酯通過原料輸送管路直接輸送至混合頭，聚酯多元醇和鏈延長劑通過兩個原料輸送管路輸送至預混器，進行一階段混合后再輸送至混合頭中，與直接從計量裝置輸送至混合頭的另一種原料二異氰酸酯進行二階段混合。混合完成后，混合頭向擠出機送料，相應地，擠出機設有與混合頭對接的進料口，進料口的形狀不受限制，可以是漏斗形的也可以直接是一個開口。為了達到更好的混合效果，預混器包括馬達和螺旋形混合軌道。此外，混合頭內部最好還設有進行二階段混合的攪拌裝置。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解，上述實施例不以任何形式限制本發明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本發明的保護范圍內。
權利要求1.二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，包括灌注機，預混器，擠出機，造粒機，脫水機，包裝機；上述灌注機設有用于計量原料的計量裝置、用于進行二階段混合并且向擠出機送料的混合頭，上述計量裝置內部被劃分為3個計量區；上述其中I個計量區與混合頭之間連接原料輸送管路，上述另外兩個計量區與預混器之間對應連接兩個原料輸送管路，上述預混器與混合頭之間連接有一階段混合料輸送管路。
2.根據權利要求I所述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述3個計量區分別用于計量生產TPU的三種主要原料聚酯多元醇、二異氰酸酯、鏈延長劑。
3.根據權利要求2所述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述二異氰酸酯通過原料輸送管路輸送至混合頭，上述聚酯多元醇和鏈延長劑通過兩個原料輸送管路輸送至預混器中進行一階段混合。
4.根據權利要求I所述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述擠出機設有與上述混合頭對接的進料口。
5.根據權利要求I所述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述混合頭內部設有進行二階段混合的攪拌裝置。
6.根據權利要求I所述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述擠出機為雙螺桿擠出機。
7.根據權利要求1-6任一項所述的二階段混合生產TPU的設備，其特征在于，上述預混器包括馬達和螺旋形混合軌道。
專利摘要本實用新型公開了一種二階段混合生產TPU的設備，包括灌注機，預混器，擠出機，造粒機，脫水機，包裝機；上述灌注機設有用于計量原料的計量裝置、用于進行二階段混合并且向擠出機送料的混合頭，上述計量裝置內部被劃分為3個計量區；上述其中1個計量區與混合頭之間連接原料輸送管路，上述另外兩個計量區與預混器之間對應連接兩個原料輸送管路，上述預混器與混合頭之間連接有一階段混合料輸送管路。有益之處在于大大增加了原料混合的均勻度，使得TPU成品的軟段和硬段分布均勻，減少局部反應產生不溶物，提升產品質量，同時還能夠有效保證原料混合效率，從而提高生產效率，提高產能，降低生產成本，保持產品較高的市場競爭力。
文檔編號B29B9/16GK202592586SQ20122023104
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月22日 優先權日2012年5月22日
發明者林棋燦 申請人:高鼎精細化工(昆山)有限公司