專利名稱：一種聚酯后添加熔體改性系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及聚酯生產領域，尤其涉及一種聚酯后添加熔體改性系統。
背景技術：
目前在聚酯生產工藝中，為了能夠得到具有優越綜合性能的聚酯產品，通常會在熔融擠壓前，向聚酯熔體中加入添加劑，對熔體進行改性。聚酯后添加熔體改性工藝主要通過下述過程而完成將聚酯熔體傳送至共混螺桿，將添加劑加入共混螺桿，將熔體和添加劑充分混合得到改性熔體，過濾改性熔體中的雜質,調節改性熔體的壓力，最后將改性熔體傳
送至下一工序。
但是在實際生產過程中，經分析檢測發現雖然對熔體改性提高了最終產品的綜合性能，但是最終產品的特性粘度下降幅度為O. 03-0. 04，超出了系統設計所允許的特性粘度下降幅度O. 02。通過分析導致熔體特性粘度下降的因素及對生產工藝進行調整而發現，主要是添加劑內的水分導致了熔體特性粘度的下降。
發明內容
本發明的目的是提供一種添加劑的加入對熔體特性粘度的影響小的聚酯后添加熔體改性系統。為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案一種聚酯后添加熔體改性系統，包括熔體主管、共混螺桿、熔體過濾器、流體轉換器、第一至第三熔體泵，所述共混螺桿具有熔體進料口、添加劑進料口和改性熔體出料口，其中，所述熔體主管通過所述第一熔體泵與所述共混螺桿的熔體進料口相連接；所述共混螺桿的改性熔體出料口通過所述第二熔體泵與所述熔體過濾器的一端相連接，所述熔體過濾器的另一端通過所述第三熔體泵與所述流體轉換器相連接，所述聚酯后添加熔體改性系統還包括真空干燥裝置及/或真空抽吸裝置，其中所述真空干燥裝置包括臥式罐體、添加劑原料進料口、干燥后添加劑出料口、進料口隔離閥門、出料口隔離閥門、第一真空泵、加熱裝置和振動裝置，所述臥式罐體與所述添加劑原料進料口、干燥后添加劑出料口、第一真空泵分別連接，所述進料口隔離閥門、出料口隔離閥門分別設置在所述臥式罐體和添加劑原料進料口、干燥后添加劑出料口之間，所述臥式罐體具有加熱夾套，所述加熱夾套與所述加熱裝置相連接，所述振動裝置與所述臥式罐體相連接，所述干燥后添加劑出料口與所述共混螺桿的添加劑進料口相連接；所述真空抽吸裝置包括第二真空泵，所述第二真空泵與所述共混螺桿連接。進一步地，所述真空干燥裝置還包括冷凝裝置，所述冷凝裝置與所述第一真空泵相連接。進一步地，所述真空干燥裝置還包括清洗裝置，所述清洗裝置與所述臥式罐體相連接。進一步地，所述真空干燥裝置的加熱夾套中的導熱媒體為水、導熱油和低壓蒸汽的任意一種。進一步地，所述真空干燥裝置的臥式罐體上設置有真空度測量裝置。進一步地，所述真空干燥裝置還包括與所述冷凝裝置和加熱夾套相連接的熱源回收裝置。進一步地，所述第二真空泵和共混螺桿之間連接有噴淋系統。進一步地，所述噴淋系統為乙二醇噴淋系統。進一步地，所述第二真空泵還通過管路直接與所述共混螺桿連接，所述第二真空泵和共混螺桿直接連接的管路上設置有控制閥。進一步地，所述聚酯后添加熔體改性系統還包括第四熔體泵，所述熔體主管還通過所述第四熔體泵直接與所述流體轉換器相連接。 本發明的聚酯后添加熔體改性系統，通過在改性系統中設置真空干燥裝置，可以在添加劑進入改性系統之前，對添加劑進行充分且均勻地干燥，從而盡可能地減小由添加劑帶入改性系統中的水分；并且通過在改性系統中設置真空抽吸裝置，可以在添加劑與熔體混合后，抽吸從添加劑內脫出的水分，進一步降低改性系統中的水分，從而最終減小添加劑的加入對熔體特性粘度的影響。
圖I是本發明的聚酯后添加熔體改性系統的結構示意圖；圖2是圖I中的真空干燥裝置的結構示意圖。附圖標記說明100......熔體改性系統；101......熔體主管；102......共混螺桿；103......熔體過濾
器；104……流體轉換器；105……第一熔體泵；106……第二熔體泵；107……第三熔體泵；108……熔體進料口 ；109……添加劑進料口 ；110……改性熔體出料口 ；111……第四熔體泵；200……真空干燥裝置；201……臥式管體；202……添加劑原料進料口 ；203……干燥后添加劑出料口 ；204……進料口隔離閥門；205……出料口隔離閥門；206……第一真空泵；207……加熱裝置；208……振動裝置；209……加熱夾套；210……冷凝裝置；211……熱源回收裝置；212……清洗裝置；213……真空度測量裝置；300……真空抽吸系統；301……第二真空泵；302……噴淋系統；303……真空抽取點；304……控制閥；305……噴淋泵；306……PIC單片機。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚，下面結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，但并不用于限定本發明。如圖I和圖2所示，本發明提供一種聚酯后添加熔體改性系統100，包括熔體主管101、共混螺桿102、熔體過濾器103、流體轉換器104、第一熔體泵105、第二熔體泵106和第三熔體泵107，共混螺桿102具有熔體進料口 108、添加劑進料口 109和改性熔體出料口110，其中，熔體主管101通過第一熔體泵105與熔體進料口 108相連接；改性熔體出料口110通過第二熔體泵106與熔體過濾器103的一端相連接，熔體過濾器103的另一端通過第三熔體泵107與流體轉換器104相連接，聚酯后添加熔體改性系統100還包括真空干燥裝置200及真空抽吸裝置300，其中真空干燥裝置200包括臥式罐體201、添加劑原料進料口 202、干燥后添加劑出料口 203、進料口隔離閥門204、出料口隔離閥門205、第一真空泵206、加熱裝置207和振動裝置208，臥式罐體201與添加劑原料進料口 202、干燥后添加劑出料口 203、第一真空泵206分別連接，進料口隔離閥門204、出料口隔離閥門205分別設置在臥式罐體201和添加劑原料進料口 202、干燥后添加劑出料口 203之間，臥式罐體201具有加熱夾套209，加熱夾套209與加熱裝置207相連接，振動裝置208與臥式罐體201相連接，干燥后添加劑出料口 203與共混螺桿102的添加劑進料口 109相連接；真空抽吸裝置300包括第二真空泵301，第二真空泵301與共混螺桿102連接。本發明的聚酯后添加熔體改性系統，通過在改性系統中設置真空干燥裝置，可以 在添加劑進入改性系統之前，對添加劑進行充分且均勻地干燥，從而盡可能地減小由添加劑帶入改性系統中的水分；并且通過在改性系統中設置真空抽吸裝置，可以在添加劑與熔體混合后，抽吸從添加劑內脫出的水分，進一步降低改性系統中的水分，從而最終減小添加劑的加入對熔體特性粘度的影響。另外，以熱量回收利用為目的，真空干燥裝置200還可以設置冷凝裝置210，冷凝裝置210最好與第一真空泵206相連接。進一步地，真空干燥裝置200還可以設置與冷凝裝置210和加熱夾套209相連接的熱源回收裝置211，從而能夠更加節約能源、降低生產成本。同時，為了能夠除塵和消毒，真空干燥裝置200還可以包括清洗裝置212，清洗裝置212最好與臥式罐體201相連接。而且，真空干燥裝置200的加熱夾套209中的導熱媒體可以為水、導熱油和低壓蒸汽的任意一種。當然此處所指的導熱媒體也可以為其他適合的導熱物質，或者為能使罐體內壁保持一定的加熱溫度的熱媒。除上述之外，為了能夠隨時監控真空干燥裝置200的臥式罐體201內的真空度，臣卜式罐體201上最好設置真空度測量裝置213。在真空抽吸裝置300中，為了能夠撲集聚酯熔體的降解小分子，第二真空泵301和共混螺桿102之間最好連接噴淋系統302。其中，為了可以達到良好的撲集效果，噴淋系統302最好為乙二醇噴淋系統，該乙二醇噴淋系統可包括噴淋泵305，通過噴淋泵305可控制乙二醇的噴淋撲集量。另外，第二真空泵301還可以通過管路直接與共混螺桿102連接，連接方式可以為，在共混螺桿102上設置I個或多個真空抽吸點，然后將管路與這些真空抽吸點連續，從而完成第二真空泵301與共混螺桿102的連接。在本實施例中，優選設置2個真空抽取點303。而且，在第二真空泵301和共混螺桿102直接連接的管路上最好設置控制閥304。在本發明的其他實施例中，第二真空泵301與共混螺桿102的連接管路上均可設有控制閥304和流量計。由此，通過控制閥304和流量計便可實時監控該真空抽吸系統中氣體的流量情況，并且可以根據生產需求進行控制調節。顯然在本發明中可以采用PIC單片機306來自動化地控制第二真空泵301和噴淋系統302的運作。同時，為了使聚酯后添加熔體改性系統100的使用范圍更加靈活多樣，聚酯后添加熔體改性系統100還可以包括第四熔體泵111，熔體主管102還可以通過第四熔體泵111直接與流體轉換器104相連接。下面結合圖I和圖2，具體說明本發明的聚酯后添加熔體改性系統100的工作情況。首先說明真空干燥裝置200的工作情況。如圖2所示，待干燥的添加劑裝填至添加劑原料進料口 202中，打開進料口隔離閥門204，將添加劑傳輸至臥式罐體201中，并關閉進料口隔離閥門204，啟動第一真空泵206，將臥式罐體201抽至真空狀態；然后，同時啟動加熱裝置207和振動裝置208，振動裝置208安裝在臥式罐體201的底座上，其產生的機械激振力帶動臥式罐體201產生同步運動，使罐體內的添加劑在真空狀態下，經過二次彈道式流化，呈懸浮狀態，同時由于罐體通過機械激振產生激振力，使
罐體內各部位通過900-1800UPM振動，產生15-35_的振幅；此時，罐體內的添加劑在振·
動裝置208的作用下成流化狀態，并與臥式罐體201的內壁充分接觸，實現熱量傳遞并不斷更新加熱表面，使物料間層間隙增大，通過加熱夾套209中的熱媒體進行熱交換，使添加劑的溫度不斷升高，添加劑中的水分子或溶媒迅速氣化脫離，氣化了的水分子及溶媒急速上升被第一真空泵206抽走；在上述過程中，真空度測量裝置212對臥式罐體201內部的真空度進行監測，當該真空度低于某一預設值時，加熱裝置207停止對臥式罐體201加熱，第一真空泵206繼續對臥式罐體201進行抽真空操作，直至該罐體真空度達到或超過所述預設值，加熱裝置207開始對臥式罐體繼續加熱達到干燥目的；最后，經過一個預定時間之后，真空泵206停止抽真空操作，加熱裝置207停止加熱，打開出料口隔離閥門205，將干燥后的添加劑取出至干燥后添加劑出料口 203，關閉出料口隔離閥門205，再關閉振動裝置208，整個干燥過程完成。從干燥后添加劑出料口 203取出的添加劑，直接通過共混螺桿102的添加劑進料口 109，進入共混螺桿102，準備與聚酯熔體混合。在此同時，如圖I所示，需要改性的聚酯熔體經熔體主管100，并通過第一熔體泵105和熔體進料口 108傳送至共混螺桿102，在共混螺桿102中與上述的干燥后的添加劑進行混合。在聚酯熔體和添加劑進行混合的同時，真空抽吸裝置300開始工作。首先通過PIC單片機306啟動第二真空泵301，開始抽真空；然后第二真空泵301通過管路和設置在共混螺桿102上的真空抽取點303，將添加劑和聚酯熔體混合后產生的水汽和小分子降解氣體從共混螺桿102中抽出，并沿管路傳送到噴淋系統302(在本實施例中為乙二醇噴淋系統)；然后在噴淋系統302中，通過PIC單片機306控制噴淋泵305對氣體中的降解小分子進行噴淋撲集工作；最后將水汽排出真空抽吸裝置300，至此真空抽吸裝置完成工作。在真空抽吸裝置300工作的同時，聚酯熔體通過與干燥后的添加劑混合，并且通過混合后產生水汽，從而進行改性；改性后的熔體通過共混螺桿102的改性熔體出料口 110流入管路，并且通過第二熔體泵106輸送到熔體過濾器103 ;經熔體過濾器103過濾后的改性熔體，通過管路和第二熔體泵107，傳送到流體轉換器104 ;最后熔體經流體轉換器104傳送至的下一工序。至此本實施例的聚酯后添加熔體改性系統100的工作完成。本發明的聚酯后添加熔體改性系統，通過在改性系統中設置真空干燥裝置，可以在添加劑進入改性系統之前，對添加劑進行充分且均勻地干燥，從而盡可能地減小由添加劑帶入改性系統中的水分；并且通過在改性系統中設置真空抽吸裝置，可以在添加劑與熔體混合后，抽吸從添加劑內脫出的水分，進一步降低改性系統中的水分，從而最終減小添加劑的加入對熔體特性粘度的影響。當然，在不需要對熔體改性時，聚酯熔體可以通過熔體主管101和第四熔體泵111 直接傳送至流體轉換器104，從而進入下一工序。以上所述僅為本發明的較佳實施例，并非用來限定本發明的實施范圍；如果不脫離本發明的精神和范圍，對本發明進行修改或者等同替換，均應涵蓋在本發明權利要求的保護范圍當中。
權利要求
1.一種聚酯后添加熔體改性系統,包括熔體主管、共混螺桿、熔體過濾器、流體轉換器、第一至第三熔體泵，所述共混螺桿具有熔體進料口、添加劑進料口和改性熔體出料口，其中，所述熔體主管通過所述第一熔體泵與所述共混螺桿的熔體進料口相連接；所述共混螺桿的改性熔體出料口通過所述第二熔體泵與所述熔體過濾器的一端相連接，所述熔體過濾器的另一端通過所述第三熔體泵與所述流體轉換器相連接，其特征在于，所述聚酯后添加熔體改性系統還包括真空干燥裝置及/或真空抽吸裝置，其中 所述真空干燥裝置包括臥式罐體、添加劑原料進料口、干燥后添加劑出料口、進料口隔離閥門、出料口隔離閥門、第一真空泵、加熱裝置和振動裝置，所述臥式罐體與所述添加劑原料進料口、干燥后添加劑出料口、第一真空泵分別連接，所述進料口隔離閥門、出料口隔離閥門分別設置在所述臥式罐體和添加劑原料進料口、干燥后添加劑出料口之間，所述臥式罐體具有加熱夾套，所述加熱夾套與所述加熱裝置相連接，所述振動裝置與所述臥式罐體相連接，所述干燥后添加劑出料口與所述共混螺桿的添加劑進料口相連接； 所述真空抽吸裝置包括第二真空泵，所述第二真空泵與所述共混螺桿連接。
2.根據權利要求I所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述真空干燥裝置還包括冷凝裝置，所述冷凝裝置與所述第一真空泵相連接。
3.根據權利要求I或2所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述真空干燥裝置還包括清洗裝置，所述清洗裝置與所述臥式罐體相連接。
4.根據權利要求I或2所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述真空干燥裝置的加熱夾套中的導熱媒體為水、導熱油和低壓蒸汽的任意一種。
5.根據權利要求I或2所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述真空干燥裝置的臥式罐體上設置有真空度測量裝置。
6.根據權利要求2所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述真空干燥裝置還包括與所述冷凝裝置和加熱夾套相連接的熱源回收裝置。
7.根據權利要求I所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述第二真空泵和共混螺桿之間連接有噴淋系統。
8.根據權利要求7所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述噴淋系統為乙二醇噴淋系統。
9.根據權利要求8所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述第二真空泵還通過管路直接與所述共混螺桿連接，所述第二真空泵和共混螺桿直接連接的管路上設置有控制閥。
10.根據權利要求I所述的聚酯后添加熔體改性系統，其特征在于，所述聚酯后添加熔體改性系統還包括第四熔體泵，所述熔體主管還通過所述第四熔體泵直接與所述流體轉換器相連接。
全文摘要
本發明公開了一種聚酯后添加熔體改性系統，屬于聚酯生產技術領域，所述聚酯后添加熔體改性系統包括熔體主管、共混螺桿、熔體過濾器、流體轉換器和多個熔體泵，另外還包括真空干燥裝置及/或真空抽吸裝置。本發明的聚酯后添加熔體改性系統，通過在改性系統中設置真空干燥裝置，可以在添加劑進入改性系統之前，對添加劑進行充分且均勻地干燥，從而盡可能地減小由添加劑帶入改性系統中的水分；并且通過在改性系統中設置真空抽吸裝置，可以在添加劑與熔體混合后，抽吸從添加劑內脫出的水分，進一步降低改性系統中的水分，從而最終減小添加劑的加入對熔體特性粘度的影響。
文檔編號B29B7/80GK102863612SQ20111018923
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者邱國全, 金家齊, 張治義, 李永強, 朱希訪, 肖建國 申請人:江蘇申久化纖有限公司