弹性体改性沥青防水涂料及其制备装置的制作方法

1.本发明涉及防水涂料技术领域，具体涉及一种弹性体改性沥青防水涂料及其制备装置。


背景技术：

2.改性沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂(改性剂)，或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料。改性沥青其机理有两种，一是改变沥青化学组成，二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。在改性沥青的生产过程中，其中重要的一个环节就是将添加了苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物(简称sbs)的高温基质沥青通过胶体磨进行研磨的过程。
3.其中，胶体磨是由电动机驱动转子高速旋转，定子静止，被加工物料通过本身的重量或外部压力(可由泵产生)加压产生向下的螺旋冲击力，通过转子和定子之间的间隙时受到强大的剪切力、摩擦力、高频振动、高速旋涡等物理作用，使物料被有效地乳化、分散、均质和粉碎。
4.如申请号为cn202011495406.3，授权公告号为cn112403603b，名称为“一种魔芋加工专用胶体磨”的中国发明专利，公开了“支撑底座和支撑框架，支撑框架内部一侧焊接有进料口，进料口外表面两侧均焊接有一号支撑块，且一号支撑块外表面一侧焊接有四号固定块，四号固定块外表面一侧末端焊接有弹簧组，一号支撑块外表面一侧焊接有二号固定块，二号固定块内部一侧卡合连接有控制块，进料口外表面一侧卡合连接有定磨体，定磨体外表面两侧均焊接有三号固定块，定磨体内部一侧设置有转磨体，支撑底座上表面一侧焊接有转动电机，转动电机外表面一侧焊接有转动杆，且转动杆外表面一侧与转磨体内部对应一侧相卡合连接，转动杆外表面两侧均焊接有六号固定块，转动杆外表面两侧均焊接有五号固定块，五号固定块外表面一侧转动连接有二号支撑块”，通过相应的结构设计能够在实现研磨的同时，方便对定子和转子进行更换。
5.从上述发明专利中的附图以及现有技术中可以发现，现有的胶体磨在对物料进行研磨时，由于定子和转子之间形成的研磨区间是完全畅通的，物料在研磨的过程中会快速的沿着研磨区间顺势流出，从而使得物料在研磨区间的停留时间较短，进而导致物料一次研磨的时间较短，容易造成物料研磨不充分。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种弹性体改性沥青防水涂料及其制备装置，以解决现有技术中的上述不足之处。
7.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，包括内部开设有导料腔的定子以及设置在导料腔内部的转子，所述转子和定子之间形成研磨区间，所述研磨区间内设置有阻料板以减缓物料在研磨区间内的流动速度。
8.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，所述阻料板分为多组，多组所述阻
料板围绕转子的轴线周向间隔排列。
9.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，每组所述阻料板的数量有多个并呈上下间隔排列以使研磨区间形成从上至下的多级研磨层。
10.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，各所述阻料板朝向中心方向向下倾斜，各所述阻料板的自由端与转子的外表面之间形成有间隙，各所述阻料板呈扇形。
11.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，所述转子的外表面开设有从上至下间隔排列的多个环槽，各所述环槽与每组中的各阻料板的自由端一一对应，物料在各级研磨层之间跨越时流入对应的环槽内以二次减缓物料的流动速度。
12.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，还包括与多组阻料板一一对应的多个施力件，各所述施力件与对应的各组阻料板传动连接，所述阻料板与定子滑动插接，通过研磨的物料重量的不同使得各施力件驱使对应的阻料板靠近或远离转子。
13.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，所述定子固定安装在接料盒上，所述定子和接料盒之间形成有接料区，所述接料盒上设置有与接料区相连通的排料管。
14.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，所述施力件包括与接料盒滑动插接的多个支撑腿，所述支撑腿与接料盒的底部之间设置有多个支撑弹簧以对接料盒弹性支撑。
15.上述的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，所述施力件还包括与多组阻料板一一对应的多个限位板，各所述限位板与定子滑动插接，各组所述阻料板与对应的限位板滑动卡接，各所述限位板与各支撑腿一一对应的固定连接，当限位板与定子之间发生上下方向的相对滑动时，能够带动对应的阻料板靠近和远离转子。
16.一种弹性体改性沥青防水涂料，包括4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物，0.85％-2.5％重量份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，6％-7％重量份的石墨粉，其余为基质沥青，所述苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及基质沥青的混合物经过上述的任一制备装置研磨后加入石墨粉。
17.在上述技术方案中，本发明提供的弹性体改性沥青防水涂料及其制备装置，与现有技术相比，其通过在研磨区间内设置阻料板以对流动中的物料形成阻碍，进而减缓物料在研磨区间内的流动速度，以增加物料在研磨区间内研磨的时间，使物料一次研磨的时间增加，进而使物料研磨的更加充分，能够有效解决现有技术中的不足之处。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例提供的制备装置的结构示意图；
20.图2为本发明实施例提供的阻料板的自由端未滑入环槽内时制备装置的剖视图；
21.图3为本发明实施例提供的图2中的a部放大结构示意图；
22.图4为本发明实施例提供的阻料板的自由端滑入环槽内时制备装置的剖视图；
23.图5为本发明实施例提供的阻料板的自由端滑入环槽内时各阻料板与转子之间的连接结构示意图；
24.图6为本发明实施例提供的各阻料板与转子之间的拆分图。
25.附图标记说明：
26.1、接料盒；101、排料管；2、定子；201、导料腔；202、滑槽；3、转子；301、上环槽；302、中环槽；303、下环槽；4、驱动轴；5、支撑腿；501、支撑盘；6、支撑弹簧；7、限位板；701、卡接槽；8、上阻料板；9、中阻料板；10、下阻料板；11、一级研磨层；12、二级研磨层；13、三级研磨层；14、四级研磨层；15、卡板。
具体实施方式
27.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
28.第一实施例：
29.如图1-6所示，本发明实施例提供的一种弹性体改性沥青防水涂料的制备装置，包括内部开设有导料腔201的定子2以及设置在导料腔201内部的转子3，转子3和定子2之间形成研磨区间，研磨区间内设置有阻料板以减缓物料在研磨区间内的流动速度。
30.本实施例提供的弹性体改性沥青防水涂料的制备装置主要用于对物料(物料为苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及基质沥青的混合物)进行研磨，本实施例中涉及的“上”、“下”等与位置和方向有关的词是相对于附图而言的。具体的，定子2固定设置，转子3转动设置，转子3的轴心线上固定安装有驱动轴4，驱动轴4与驱动电机(图中未给出)的输出轴通过联轴器连接，不赘述，驱动电机带动驱动轴4转动，驱动轴4再带动转子3自转，转子3呈尖部向上的圆锥体，转子3的外周面与导料腔201内壁之间的距离从上至下依次减小，以使物料被逐级研磨。导料腔201用于盛放需要研磨的物料，转子3位于导料腔201的下半部，在重力的作用下，物料从导料腔201的上半部流入转子3和定子2之间的研磨区间内，在转子3自转的作用下对研磨区间内的物料进行研磨，研磨后的物料从研磨区间的底部流出。其中，阻料板设置在研磨区间内，物料在研磨区间流动时需经过阻料板，阻料板的存在使得物料在研磨区间内流动时受到阻挡，进而降低了物料的流速，使物料在研磨区间内停留的时间增加，也即增加了物料一次研磨的时间，能够使物料的研磨更加充分。现有技术中，由于定子和转子之间形成的研磨区间是完全畅通的，物料在研磨的过程中会快速的沿着研磨区间顺势流出，从而使得物料在研磨区间的停留时间较短，进而导致物料一次研磨的时间较短，容易造成物料研磨不充分。本发明通过增加了阻挡板的设置，增加了物料一次研磨的时间，从而能使物料一次研磨的更加充分。
31.本实施例中，通过在研磨区间内设置阻料板以对流动中的物料形成阻碍，进而减缓物料在研磨区间内的流动速度，以增加物料在研磨区间内研磨的时间，使物料一次研磨的时间增加，进而使物料研磨的更加充分，能够有效解决现有技术中的不足之处。
32.进一步的，阻料板分为多组，多组阻料板围绕转子3的轴线周向间隔排列。通过多组阻料板的设置能够增大阻料板对研磨区间的遮挡范围，以使物料越过阻料板的速度减缓，增加研磨时间，研磨中的物料从相邻的各组阻料板之间的间隔中流过。
33.再进一步的，每组阻料板的数量有多个并呈上下间隔排列以使研磨区间形成从上至下的多级研磨层，各级研磨层的宽度(即转子3的外表面与定子2的内壁之间的距离)从上至下依次减小以使物料被研磨的程度逐渐增大。通过每组中设置上下排列的多个阻料板，
不但能够增加物料研磨的时间以使研磨更加充分，同时能够对物料依次进行不同级别的研磨以使物料粉碎的一致性更高不易出现大小颗粒混合的情况，并能够有效防止物料在研磨区间的底部造成堵塞(因为研磨区间底部的宽度最小，当物料没有分级研磨时会使物料中的大小颗粒混合在一起而向下流动，当流动至研磨区底部时容易造成大小颗粒的堆积，进而导致堵塞)。
34.以每组阻料板的数量为三个为例(如图2和3所示)，每组中的三个阻料板分别为上阻料板8、中阻料板9和下阻料板10，上阻料板8的上方形成一级研磨层11，上阻料板8和中阻料板9之间形成二级研磨层12，中阻料板9和下阻料板10之间形成三级研磨层13，下阻料板10的下方形成四级研磨层14，一级研磨层11、二级研磨层12、三级研磨层13和四级研磨层14从上至下依次设置并相互导通，一级研磨层11、二级研磨层12、三级研磨层13和四级研磨层14的宽度依次减小，物料依次经过一级研磨层11、二级研磨层12、三级研磨层13和四级研磨层14研磨，由于物料越过各级研磨层时需要从周向相邻的阻料板之间形成的间隔中穿过，使得物料的流动速度降低，以使研磨更加充分；同时由于分层级逐层研磨，使得不同大小的物料在不同的研磨层被研磨，提高物料粉碎的一致性；再者，使得进入四级研磨层14中的物料呈均匀的细小颗粒，进而使得物料不会在四级研磨层14中大量堆积，进而不易造成堵塞，使物料顺利脱离研磨区间。
35.进一步的，转子3的外表面开设有从上至下间隔排列的多个环槽，各环槽与每组中的各阻料板的自由端一一对应，物料在各级研磨层之间跨越时流入对应的环槽内以二次减缓物料的流动速度。具体为，由于苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及基质沥青的混合物为粘稠的胶体状，整体的流动性具有连带性，当某处受到阻力时会影响整体的流速，从而增加在研磨区间的研磨时间，本实施例中，由于各环槽与每组中的各阻料板的自由端一一对应，所以使得从各阻料板上流下的物料会被挤压进入对应的环槽内，环槽向转子3的内部凹陷，使得进入环槽内的物料被卡住而无法立刻向下流动，进而降低物料整体的流速，以使物料被二次减速，保证物料的研磨充分度。
36.本实施例中，初始状态下，各阻料板朝向中心方向向下倾斜，以使物料能够沿着阻料板从相邻的阻料板之间的间隔中流过，而不会滞留在阻料板上，各阻料板的自由端与转子3的外表面之间形成有间隙，使得阻料板具有朝向转子3移动的空间，各阻料板呈扇形，当各阻料板朝向转子3的方向移动时使得周向相邻的两个阻料板之间的间隔宽度减小，从而增大物料的流动阻力，进而减缓物料的流动速度，相反的，当各阻料板向远离转子3的方向移动时，能够减小物料的流动阻力，进而增大物料的流动速度。
37.其中，环槽的倾斜方向和阻料板的倾斜方向相同，当每组阻料板的数量为三个时，相对应的环槽的数量也为三个，本实施例中，三个环槽分别为从上至下依次排列的上环槽301、中环槽302以及下环槽303，上环槽301与上阻料板8的自由端相对应，中环槽302与中阻料板9的自由端相对应，下环槽303与下阻料板10的自由端相对应。
38.进一步的，定子2固定安装在接料盒1上，定子2和接料盒1之间形成有接料区，接料盒1上设置有与接料区相连通的排料管101，即研磨完成的物料流入接料区内，最后经过排料管101排出。
39.本实施例中，还包括与多组阻料板一一对应的多个施力件，各施力件与对应的各组阻料板传动连接，阻料板与定子2滑动插接，通过研磨的物料重量的不同使得各施力件驱
使对应的阻料板靠近或远离转子3，即本实施例是通过施力件驱动各阻料板靠近或者远离转子3，进而改变物料的流速，而施力件的动力来源与物料的重量以及制备装置的重量，由于制备装置的重量一定，所以能够改变施力件动力来源的是物料重量的改变，即本发明创造性的通过改变物料的重量即可改变物料在研磨区的流速。
40.具体的，施力件包括与接料盒1滑动插接的多个支撑腿5，支撑腿5与接料盒1的底部之间设置有多个支撑弹簧6以对接料盒1弹性支撑。支撑腿5的数量不少于三个以使其能够对制备装置进行稳定支撑，支撑弹簧6的数量与支撑腿5的数量相同，各支撑弹簧6一一对应的套设在支撑腿5上，支撑腿5上固定安装有支撑盘501，支撑弹簧6的底部与支撑盘501的顶部抵接，支撑弹簧6的顶部与接料盒1的底部抵接，利用支撑弹簧6的压缩弹力实现了对制备装置的弹性支撑，在支撑弹簧6的弹性作用下，使得制备装置能够沿着支撑腿5上下滑动，进而能够对工作中的制备装置进行缓冲，减小噪音。
41.施力件还包括与多组阻料板一一对应的多个限位板7，各限位板7与定子2滑动插接，定子2上开设有贯穿其底部并与多个限位板7一一对应的滑槽202，限位板7上下方向滑动设置在对应的滑槽202中，限位板7上下滑动设置的实现形式在现有技术中有多种，不赘述，各组阻料板与对应的限位板7滑动卡接，其中各限位板7靠近阻料板的侧面开设有卡接槽701，各阻料板与限位板7相卡接的一侧固定设置有与卡接槽相对应的卡板15，卡板15滑动卡接在卡接槽701中，卡板15和卡接槽701与阻料板垂直，因为阻料板朝向转子3的中心方向向下倾斜，所以卡板15和卡接槽701从下往上朝向转子3的中心方向倾斜，当限位板7与定子2之间发生上下方向的相对滑动时，能够带动对应的阻料板靠近和远离转子3，进而就能够改变周向相邻的阻料板之间的间隔的宽度，使物料的流速被改变。
42.再具体的，驱动电机固定安装在接料盒1上，各限位板7与各支撑腿5一一对应的固定连接，当放入导料腔201中的物料的重量发生改变时，支撑弹簧6受到的压力改变，进而使得接料盒1、定子2、转子3以及驱动电机会沿着支撑腿5向上或者向下滑动(物料重量增大时接料盒1、定子2、转子3以及驱动电机向下滑动，相反时向上滑动)，当接料盒1、定子2、转子3以及驱动电机向上滑动时，定子2带动各阻料板沿着对应的卡接槽701向上滑动，而由于支撑腿5和限位板7固定，使得各阻料板向远离转子3的方向滑动，以使周向相邻的阻料板之间的间隔的宽度增大，进而增大物料的流速；相反，当接料盒1、定子2、转子3以及驱动电机向下滑动时，减小物料的流速。
43.为此，本实施例中，在研磨的过程中随着物料从排料管101中不断排出使得物料的重量不断减小以使支撑弹簧6伸长，伸长的支撑弹簧6推动接料盒1、定子2、转子3以及驱动电机同时上移以使各限位板7推动对应的阻料板朝向中心滑动，以使物料的流速不断减小，所以本实施例中，随着研磨时间的增加，能够使物料在研磨区间的流速自动实现不断减小，无需人工调节或者通过额外的机械设备调节，而不断减小的流速能够使物料的研磨效果逐渐增强。
44.同时，通过控制物料从排料管101中流出的量，即可控制物料在研磨区间的流速。
45.由于环槽的存在，当完成研磨时，会有部分物料残留在环槽中无法去除，为此，本实施例中，随着研磨的进行，研磨结束后，当物料从排料管101中完全排出或接近完全排出时，各阻料板的自由端滑动至对应的环槽中(如图4所示)，随着转子3的转动会使阻料板与残留在环槽内的物料接触，并在离心力的作用下，能够将残留的物料从环槽中去除，从而实
现对环槽的自动清理。
46.第二实施例：
47.一种弹性体改性沥青防水涂料，包括4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物，0.85％-2.5％重量份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，6％-7％重量份的石墨粉，其余为基质沥青，苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及基质沥青的混合物经过上述的任一制备装置研磨后加入石墨粉。
48.本实施例中，将苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及基质沥青按照比例混合搅拌均匀得到混合物料，混合物料放入制备装置中进行一次研磨，利用上述制备装置的设计，能够对混合物料进行更加充分的研磨，研磨后的混合物料中加入6％-7％重量份的石墨粉搅拌混合均匀得到弹性体改性沥青防水涂料。
49.加入石墨粉可以提高整个沥青涂料的导热性，沥青涂料导热性的增加能够提高涂料层吸收太阳能的能力，使得沥青涂料层犹如巨大的太阳能吸收面板，从而能够收集更多的太阳能，使其成为新型的能源利用型材料。
50.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。