[实用新型]一种真空脱水、溶液聚合的反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及真空脱水反应装置，具体涉及高分子可降解材料的真空脱水、溶液聚合的反应装置。

背景技术

近年来，聚乙烯、聚丙酸、聚苯乙烯等大量的塑料制品被广泛使用，它们的废弃物的处理作为环境问题之一也日益严重起来。现在的废弃物处理一般是采用焚烧处理及掩埋处理，但焚烧这些塑料制品会产生大量有害气体，掩埋处理也受土地的限制。塑料制品废弃于自然环境中时，其化学稳定性极高，几乎不会产生生物学或微生物的分解，而是呈半永久的状态残留下来。为了解决上述问题，已有人在研究开发具有生物降解性能的聚合物。这类聚合物在自然环境中由于水解或微生物的降解，最终可分解为二氧化碳和水。而且，即使进行燃烧，因其燃烧时的燃烧热量小，不会损伤焚烧炉和发生有害气体。这样，可以大大地减轻如上述的废弃物的处理所带来的问题。

聚合方法主要指自由基聚合的实施方法，有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合四种方法，目前应用较多的合成可降解生物材料的聚合方法是本体聚合及溶液聚合方法。本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或直接由光热等作用下引发的聚合反应，该方法具有产品纯净、操作简便、聚合设备简单的优点。在熔融缩聚或固相缩聚制备生物材料过程中，由于熔体粘度随产物相对分子量的上升而迅速上升，当相对分子质量达到一定数值时，由于体系粘度较大，反应副产物水的排出遇到困难，聚合反应难以进行下去，而且易发生解聚反应，产品分子量不高，难以达到工业生产要求，而溶液聚合法较好地解决了这一问题。溶液聚合是单体、引发剂(或催化剂)溶于适当溶剂中进行的聚合，其优点是体系粘度低，传热快，聚合温度容易控，产品分子量较高。但目前对于溶液聚合的反应设备结构复杂，稳定性不高，需要设计出一套合适的装置，能够简化工艺、缩短反应时间、提高产品性能，为工业化生产奠定良好基础。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，设计一种真空脱水溶液的聚合反应装置，使预聚及溶液聚合步骤都在该装置内完成，具有工艺简单，反应时间短，获得聚合物分子量高等优点，为可降解生物材料的广泛应用创造了条件。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是由连接在一起的反应发生装置、油水分离装置及溶液干燥装置三部分组成，溶液干燥装置包括一两端分别与玻璃管连通的干燥器，所述两端玻璃管上分别连接有阀门，干燥器上连接一磨口塞。

优选地，油水分离装置由玻璃连通管、分离器、接收器、冷凝管、真空泵组成，反应发生装置为一个三口瓶，温度计和搅拌器分别插入三口瓶的第一口和第二口中，三口瓶的第三口连接有一玻璃连通管，玻璃连通管包括两个出口管，其中一个管与所述干燥装置的一端玻璃管连接，另一个管连接在分离器上，干燥装置的另一端玻璃管与分离器连接，分离器的下部有一接收器，接收器与分离器之间有一阀门，分离器的上端连接有一个带有出水、进水装置的冷凝管，冷凝管的上端连接真空泵。

本实用新型的优点和有益效果在于：由于干燥装置位于油水分离后回流的溶剂回流通道，干燥效果好，同时使的脱水反应和油水分离反应可持续的进行，反应时间短，生产效率高。

附图说明

图1是本实用新型一种真空脱水、溶液聚合反应装置的结构示意图。

图中：1、三口瓶；2、温度计；3、搅拌器；4、干燥器；5、阀门1；6、阀门2；7、玻璃连通管；8、磨口瓶；9、分离器；10、阀门3；11、阀门4；12、接收器；13、进水口；14、出水口；15、真空泵；16、冷凝管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如附图1所示，本实用新型具体实施的技术方案是：