本实用新型涉及一种有机硅乳液生产设备,尤其是涉及一种用于生产氨基硅油微乳液的超声辅助乳化反应釜。
背景技术:
有机硅的化学正式名称为聚二有机硅氧烷。它有一个由硅原子和氧原子交替组成的“无机”支架,硅原子剩余的两个价则与有机端基(多为甲基)相连,这使有机硅得以部分拥有有机物的特性。因为Si-O键的键能要远远高于CC键,这对有机硅能够抵抗不同因素的影响、保持稳定起到了非常重要的作用。
有机硅乳液(简称硅乳)是一种水包油型的硅油、水和表面活性剂等组成的乳液。这种形式的乳液易于被水进一步稀释,因此能够使即使少量的物质也均匀地分布于基材。硅油乳液基本可分为两类,一类是颗粒直径在100纳米至几微米之间的粗乳液(多为不透明,即,白色浑浊),另一类是颗粒直径在100纳米以下的微乳液(多为清澈或蛋白色)。为使硅乳液保持稳定,油滴的表面附有表面活性剂(乳化剂)。这时,乳化剂具有亲脂性(亲油)的末端面向油滴,而具有亲水性的核心则使它能够溶解于水。
有机硅乳液应用领域广泛,其中包括纺织品、化妆品及家用护理等。作为护发产品的配方成分,有机硅乳液能够使头发更加柔软,富有弹性,并在梳洗后更加易于梳理。而作为憎水性添加剂,它们则能够保护纺织品、建筑或保温材料不受水和潮气的侵蚀。
目前制备有机硅乳液的方法中采用复配工艺是最简单的方法,其将乳液中的各个组分置于乳化釜中通过不断的进行机械搅拌,达到形成有机硅乳液的效果。但是该通过机械搅拌的方法也会存在因为各个组分分散不均匀,从而无法得到具有稳定性质的乳液,从而可能会出现破乳的结果,使得有机硅乳液失效。
例如一种在中国专利文献上公开的一种乳化釜,其授权公告号为CN204672152U,由主电机、减速机、辅电机、釜体、外腔、搅拌轴、挡板、放料阀和抽气阀组成,主电机安装在减速机上,减速机安装在搅拌轴的顶部,搅拌轴伸入到釜体的内部,辅电机安装在减速机的左侧,外腔套在釜体的外部,外腔与釜体之间存在缝隙,挡板安装在釜体的内部,放料阀安装在外腔的底部,联通釜体,抽气阀安装在外腔的右侧上部,该实用新型的乳化釜,结构精巧,能够实现釜体与空气隔离,大大加快了物料的乳化速度快。但是其也存在着不足之处,例如其安装在釜体内部的隔板阻隔了各个组分之间的相互混合,导致其乳化效果不能很均匀,釜体内部各段物料的乳液直径往往不同,乳液质量较差。
技术实现要素:
本实用新型是为了克服现有技术中乳化釜物料分散不均匀,乳化效果差,乳液质量不佳的问题,提供一种能够使得物料分散均匀,乳化效果好,能够提高乳液质量的一种用于生产氨基硅油微乳液的超声辅助乳化反应釜。
为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种用于生产氨基硅油微乳液的超声辅助乳化反应釜,所述的乳化反应釜包括一个圆柱体的釜体,所述的釜体内部设置有一个搅拌桨组件,所述的搅拌桨组件包括一根中轴,中轴从上至下依次设置有两个方向互为镜像的第一螺旋搅拌桨与第二螺旋搅拌桨,所述的中轴底部还设有个底桨,所述的釜体中部还固定设置有若干超声波发生器,所述的釜体顶端设有一个上封头,上封头上设有若干个进料口,釜体底端设有一个出料口与若干支撑腿。
本实用新型中通过在釜体内部设置有一个搅拌桨组件,其上设有两个方向互为镜像的第一螺旋搅拌桨与第二螺旋搅拌桨,这样能够使得上层的物料能够往下层流动,下层的物料能够往上运动,从而上下物料在釜体的中部汇合,通过超声波发生器使得物料之间发生乳化,形成有氨基硅油微乳液。
作为优选,所述的釜体上端的上封头与中轴连接处还设有一个机械密封。设置机械密封能够使得物料在搅拌乳化过程中不会溢出釜体。
作为优选,所述的釜体上端的上封头上还设有一个机架,所述的机架上端依次与电动机以及减速电机固定连接
作为优选,所述的釜体中的中轴与减速电机以及电动机转动连接。通过将中轴与减速电机以及电动机转动连接使得搅拌桨组件能够随着减速电机以及电动机的带动而发生运动,达到搅拌的目的。
作为优选,所述的超声波发生器的数量为4,其分别依次上下左右相互对称设置。将超声波发生器对称设置能够使得生成的微乳液更加的均匀稳定。
作为优选,所述的超声波发生器位于釜体中部,且位于第一螺旋搅拌桨与第二螺旋搅拌桨交界处上下两端。将超声波发生器设置与此能够使得物料能够与超声波发生器充分接触,从而乳化效果更好,生成更加细微的乳液。
作为优选,所述的第一螺旋搅拌桨与第二螺旋搅拌桨表面设有若干导流槽。设置导流槽能够增大与乳液的接触面积同时能够将乳液导流至超声波发生器附近。
作为优选,所述的底桨中部设有一个主轴,主轴中部设有一个与中轴固定连接的连接孔,所述的主轴向外设有三个搅拌扇叶,所述的搅拌扇叶呈流线型。
作为优选,所述的釜体内底部还设有一个扰流底板,所述的扰流底板呈网格状,其上设有网格漏液孔,所述的扰流底板中部设有一个中心锥孔,中心锥孔向外凸起设置有若干第一扰流块,第一扰流块之间连接设有若干第二扰流块,所述的第一扰流块与第二扰流块表面还设有呈蜂巢形的导流鳞块。
本实用新型中设有扰流板,通过设置在扰流板上的第一扰流块与第二扰流块能够使得流经扰流板的物料能够改变运动方向,增加了向上运动的角度,从而使得物料之间混合更加均匀,设置导流鳞块能够使得物料的运动更加的平顺。
作为优选,所述的扰流底板边缘上设有若干固定连接块,其与釜体内壁固定连接,所述的釜体内壁还设有若干加热管。
因此,本实用新型具有如下有益效果:(1)物料分散均匀;(2)乳化效果好;(3)能够形成纳米级微乳液。
附图说明
图1 是本实用新型的一种结构示意图。
图2 是本实用新型的中轴结构放大图。
图3 是本实用新型的底桨结构示意图。
图4 是本实用新型的扰流底板的结构示意图。
其中:釜体1、搅拌桨组件2、中轴3、第一螺旋搅拌桨4、第二螺旋搅拌桨5、底桨6、超声波发生器7、上封头8、进料口9、出料口10、支撑腿11、机械密封12、机架13、电动机14、导流槽15、主轴16、连接孔17、搅拌扇叶18、扰流底板19、网格漏液孔20、中心锥孔21、第一扰流块22、第二扰流块23、导流鳞块24、固定连接块25、加热管26、减速电机27。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
如图1-4所示的实施例中,一种用于生产氨基硅油微乳液的超声辅助乳化反应釜,所述的乳化反应釜包括一个圆柱体的釜体1,所述的釜体内部设置有一个搅拌桨组件2,所述的搅拌桨组件2包括一根中轴3,中轴3从上至下依次设置有两个方向互为镜像的第一螺旋搅拌桨4与第二螺旋搅拌桨5,所述的第一螺旋搅拌桨4与第二螺旋搅拌桨5表面设有若干导流槽15,所述的中轴3底部还设有个底桨6,所述的底桨6中部设有一个主轴16,主轴16中部设有一个与中轴3固定连接的连接孔17,所述的主轴16向外设有三个搅拌扇叶18,所述的搅拌扇叶18呈流线型,所述的釜体1中部还固定设置有4个超声波发生器7,其分别依次上下左右相互对称设置,所述的超声波发生器7位于釜体1中部,且位于第一螺旋搅拌桨4与第二螺旋搅拌桨5交界处上下两端,所述的釜体1顶端设有一个上封头8,上封头8与中轴3连接处还设有一个机械密封12与一个机架13,所述的机架13上端依次与减速电机27以及电动机14固定连接,所述的釜体1中的中轴3与减速电机27以及电动机14转动连接,上封头上设有若干个进料口9,釜体1底端设有一个出料口10与若干支撑腿11,所述的釜体1内底部还设有一个扰流底板19,所述的扰流底板19呈网格状,其上设有网格漏液孔20,所述的扰流底板19中部设有一个中心锥孔21,中心锥孔21向外凸起设置有若干第一扰流块22,第一扰流块之间连接设有若干第二扰流块23,所述的第一扰流块22与第二扰流块23表面还设有呈蜂巢形的导流鳞块24,所述的扰流底板19边缘上设有若干固定连接块25,其与釜体1内壁固定连接,所述的釜体1内壁还设有若干加热管26。