一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置

1.本实用新型涉及一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，属于胶黏剂制备技术领域。


背景技术：

2.随着经济的快速发展，城镇建筑和室内外装饰装修行业发展迅速，推动了人造板行业的快速增长和扩张，随之而来的则是木材胶黏剂行业的迅猛发展。在市场的推动下，木材胶黏剂产业日益完善，但是几十年来一直是脲醛树脂、酚醛树脂等甲醛系胶黏剂占据市场主导，家装建筑行业甲醛释放超标问题始终未能有效解决，由此导致白血病、呼吸系统疾病、癌症等高风险疾病患病概率大增，极大影响人们的身体健康。
3.因此，采用淀粉胶黏剂来替代甲醛胶黏剂是一种可行的方案，但传统的简单生产淀粉胶黏剂的装置已经不适用于现在复杂而精密的生产工艺需求。反应釜作为生产胶黏剂的重要装置，是将各种生产原料通过反应釜内反应而进行生产制备的一种机械设备。在生产中，将生产淀粉胶黏剂的各种原料分批次输送到反应釜中，经搅拌反应制成淀粉胶黏剂。传统的淀粉胶黏剂反应釜只是简单的将淀粉糊化后与甲醛胶黏剂进行混合，从而达到粘结的效果，而这样简易装置制备的胶黏剂不仅耐水效果差，粘度过高，在应用过程释放甲醛，且生产过程中还有大量有毒物质的添加。因而，现有的淀粉胶黏剂生产装置由于构造简单，无法精准控制物料的添加以及实现单体的滴加，易生成凝胶，制备的淀粉胶黏剂品质差，效率低，无法按需求产出。


技术实现要素：

4.[技术方案]
[0005]
为了解决上述问题，本实用新型提出一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，其能够精准控制物料的添加，并且合理控制反应过程，生产效率高。进一步，根据本实用新型的装置能够用于制备木材胶黏剂，及制备耐水性强且无甲醛释放的淀粉胶黏剂，其在反应过程中需要精准控制反应物料的添加，通过水浴加热精准控温，同时需要对反应单体进行滴加以避免反应过于剧烈导致的胶凝。根据本实用新型的装置所制备的淀粉胶粘剂主要有热固性好、耐水、无甲醛、生产过程无毒无污染，不生产工业三废等优点。
[0006]
一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，包括反应釜本体，在所述反应釜本体的底部设置有支撑座。所述反应釜本体包括内层的反应区以及外层的保温夹套，其中所述保温夹套与所述反应区为一体结构，并在所述保温夹套和所述反应区之间设置有水浴通道，并且所述保温夹套上设置有水浴进口管和水浴出口管，通过外部的水浴恒温装置向所述水浴进口管加入水浴对所述反应釜本体内层的反应区进行加热，以对所述反应釜本体内的反应进行精准控温；加热后的水浴从所述水浴出口管排出；在所述反应釜本体的顶部连通有多个反应试剂进料管；每个进料管分别与不同的反应试剂罐相连接。
[0007]
在一种实施方式中，所述反应釜本体内竖直设置有搅拌桨，所述搅拌桨的顶部贯穿所述反应釜本体的顶部，并连接至外部的电机，所述电机用于带动所述搅拌桨对所述反
应釜本体的反应区内的原料进行搅拌。
[0008]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体的上部一侧设置有用于送入淀粉乳的原料进料管，在反应釜本体的底部设置有淀粉胶黏剂出料管。
[0009]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体的顶部连通有多个反应试剂进料管；其中包括第一进料管、第二进料管、第三进料管、第四进料管，每个进料管分别与不同的反应试剂罐相连接，并且在管路上均设置有计量泵用于精准控制每个进料管加入所述反应釜本体的反应试剂量。
[0010]
在一种实施方式中，所述第一进料管连通的反应试剂罐为乳化剂罐，用于将乳化剂通入所述反应釜本体内；所述第二进料管连通的反应试剂罐为引发剂罐，用于将引发剂通入所述反应釜本体内；所述第三进料管连通的反应试剂罐为引酸液罐，用于将酸液通入所述反应釜本体内；所述第四进料管连通的反应试剂罐为碱液罐，用于将碱液通入所述反应釜本体内。
[0011]
在一种实施方式中，所述反应试剂罐能够设置为一体，并分不同的存储区域，以存储不同的反应试剂。例如，酸液罐和碱液罐为一体结构，其中酸液和碱液独立存储。
[0012]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体的顶部还连通有单体试剂进料管，所述单体试剂进料管通过蠕动泵与单体试剂罐相连，并且所述单体试剂进料管上设置有用于滴加单体试剂的蠕动泵，以提高所述反应釜本体内的反应均匀性。
[0013]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体的底部设置有温度检测探头以及ph检测探头，用于实时监控所述反应釜本体内实时温度变化及ph的实时变化。
[0014]
根据本实用新型，所述反应釜装置中，淀粉胶黏剂的制备过程主如下：从反应釜本体的淀粉乳原料进料管往反应釜本体中加入淀粉乳，并通过水浴恒温装置向所述反应釜本体的保温夹套中通入恒温水浴，将所述反应釜本体的反应区精准升温到60℃，从酸液罐中向将所述反应釜本体的反应区内加入盐酸溶液对淀粉乳进行酸解，酸解结束后从碱液罐中加入氢氧化钠溶液调节ph，然后再次通过恒温水浴装置将所述反应釜本体的反应区升温到85℃，糊化30min，糊化结束后从乳化剂罐中加入乳化剂，从引发剂罐中加入引发剂，并将单体试剂通过蠕动泵匀速滴入所述反应釜本体中进行反应，以避免单体与淀粉乳反应过于剧烈的问题，并且单体试剂滴加完成后再次从引发剂罐中加入引发剂，并将所述反应釜本体保温反应一段时间以后，将温度降至50℃，从碱液罐中再次加入氢氧化钠溶液调节ph，反应结束，将制备得到的淀粉胶黏剂从所述反应釜本体底部的淀粉胶黏剂出料管抽出。
[0015]
[有益效果]
[0016]
1.本实用新型的一种用于制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，改善了传统生产装置过于简单，难以精确控制反应试剂的添加量的弊端，能够用于制备木材胶黏剂，即制备耐水性强且无甲醛释放的淀粉胶黏剂，其在反应过程中需要精准控制反应物料的添加，提高了产品的质量和稳定性，并且进一步提高了生产效率。
[0017]
2.本实用新型的一种用于制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，在加入反应单体原料时使用了蠕动泵，严格稳定地控制单体滴入反应釜本体的速度，解决了反应中单体与淀粉乳反应过于剧烈的问题，从而精准地控制反应速率，使得到的产品更为均匀，提升品控。
[0018]
3.本实用新型的一种用于制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，反应釜本体外层的保温夹套中使用了水循环温控系统，能够通过控制循环水的温度实现反应釜内物料反应温度的
控制，达到快速加热或冷却以及保温效果，降低能耗；此外，本实用新型的反应釜装置还具有节能环保、生产效率高、产品质量好等特点。
[0019]
4.本实用新型的一种用于制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，其所制备的淀粉胶粘剂有热固性好、耐水、无甲醛、生产过程无毒无污染，不生产工业三废等优点，能够满足生产需求，并且安全环保。
附图说明
[0020]
图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0021]
其中：1-反应釜本体，2-夹套，3-水浴进口管，4-搅拌桨，5-电机，6-原料进料管，7-淀粉胶粘剂出料管，8-第一进料管，9-第二进料管，10-第三进料管，11-第四进料管，12-计量泵，13-单体进料管，14-蠕动泵，15-温度检测探头，16-ph检测探头，17-支撑座；18-水浴出口管。
具体实施方式
[0022]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置作进一步详细说明。根据下述的说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0023]
实施例一
[0024]
一种制备淀粉胶黏剂的反应釜装置，包括反应釜本体1，在所述反应釜本体1的底部具有支撑座17。所述反应釜本体1包括内层的反应区以及外层的保温夹套2，其中所述保温夹套2与所述反应区为一体结构，并在所述保温夹套2和所述反应区之间设置有水浴通道，并且所述保温夹套2上设置有水浴进口管3和水浴出口管18，通过外部的水浴恒温装置向所述水浴进口管3加入水浴对所述反应釜本体内层的反应区进行加热，以对所述反应釜本体内的反应进行精准控温，加热后的水浴从所述水浴出口管18排出。
[0025]
在一种实施方式中，所述反应釜本体1内竖直设置有搅拌桨4，所述搅拌桨4的顶部贯穿所述反应釜本体的顶部，并连接至外部的电机5，所述电机5用于带动所述搅拌桨4对所述反应釜本体的反应区内的原料进行搅拌。
[0026]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体1的上部一侧设置有淀粉乳原料进料管6，在反应釜本体的底部设置有淀粉胶黏剂出料管7。
[0027]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体1的顶部连通有多个第一进料管；其中包括第一进料管8、第二进料管9、第三进料管10、第四进料管11，每个进料管分别与反应试剂罐相连接，并且在管路上设置有计量泵12用于精准控制每个进料管加入至所述反应釜本体的反应试剂量。
[0028]
在一种实施方式中，所述第一进料管8连通的反应试剂罐为乳化剂罐，用于将乳化剂通入所述反应釜本体内；所述第二进料管9连通的反应试剂罐为引发剂罐，用于将引发剂通入所述反应釜本体1内；所述第三进料管10连通的反应试剂罐为引酸液罐，用于将酸液通入所述反应釜本体1内；所述第四进料管11连通的反应试剂罐为碱液罐，用于将碱液通入所述反应釜本体1内。
[0029]
在一种实施方式中，所述反应试剂罐能够设置为一体，并分不同的存储区域，以存储不同的反应试剂。例如，酸液罐和碱液罐为一体结构，其中酸液和碱液独立存储。
[0030]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体1的顶部还连通有单体试剂进料管13，所述单体试剂进料管13通过蠕动泵14与单体试剂罐相连，并且所述单体试剂进料管上设置有用于滴加单体试剂的蠕动泵，以提高所述反应釜本体内的反应均匀性。
[0031]
在一种实施方式中，在所述反应釜本体1的底部设置有温度检测探头15以及ph检测探头16，用于实时监控所述反应釜本体1内实时反应条件(温度，ph等)的变化。
[0032]
根据本实用新型，所述反应釜装置中，淀粉胶黏剂的制备过程主如下：从反应釜本体的淀粉乳原料进料管往反应釜本体中加入淀粉乳，并通过水浴恒温装置向所述反应釜本体的保温夹套中通入恒温水浴，将所述反应釜本体的反应区精准升温到60℃，从酸液罐中向将所述反应釜本体的反应区内加入盐酸溶液对淀粉乳进行酸解，酸解结束后从碱液罐中加入氢氧化钠溶液调节ph，然后再次通过恒温水浴装置将所述反应釜本体的反应区升温到85℃，糊化30min，糊化结束后从乳化剂罐中加入乳化剂，从引发剂罐中加入引发剂，并将单体试剂通过蠕动泵匀速滴入所述反应釜本体中进行反应，以避免单体与淀粉乳反应过于剧烈的问题，并且单体试剂滴加完成后再次从引发剂罐中加入引发剂，并将所述反应釜本体保温反应一段时间以后，将温度降至50℃，从碱液罐中再次加入氢氧化钠溶液调节ph，反应结束，将制备得到的淀粉胶黏剂从所述反应釜本体底部的淀粉胶黏剂出料管抽出。
[0033]
虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。