[实用新型]甲基乙烯基硅橡胶中挥发分的脱除系统

说明书

本实用新型涉及硅橡胶技术领域，提供了一种甲基乙烯基硅橡胶中挥发分的脱除系统，所述脱除系统包括：落条式脱挥器；与所述落条式脱挥器的脱挥口相连的第一抽真空单元；与所述落条式脱挥器的出料口相连的脱挥型螺杆挤出机；与所述脱挥型螺杆挤出机的排气口相连的第二抽真空单元。聚合釜中合成的甲基乙烯基硅橡胶经由落条式脱挥器的进料口进入落条式脱挥器，在落条式脱挥器中真空条件下进行第一次脱挥，脱挥后的甲基乙烯基硅橡胶由落条式脱挥器的出料口排出，在脱挥型螺杆挤出机中真空条件下进行强化脱挥，同时可弥补在落条脱挥器中的热量损失，挥发分降至0.75wt％以下，D₄、D₅和D₆各单项含量降至0.25wt％以下。

技术领域

本实用新型涉及硅橡胶技术领域，尤其涉及一种甲基乙烯基硅橡胶中挥发分的脱除系统。

背景技术

甲基乙烯基硅橡胶的制备一般采用催化平衡工艺，反应结束后存在大量低聚物和单体八甲基环四硅氧烷(D₄)、十甲基环五硅氧烷(D₅)和十二甲基环六硅氧烷(D₆)等挥发性有机化合物(VOCs)，需要脱除。目前，生产上一般采用落条式脱挥器对其进行脱挥，脱挥后的挥发分含量一般在1.0～3.0％左右。2018年6月27日，欧洲化学品管理局(ECHA)在官网上正式公布新增加第19批10项SVHC清单，其中将D₄、D₅和D₆列入高度关注物质，要求各单项含量＜0.1％。随着对环境和健康保护水平的要求越来越高，降低D₄、D₅和D₆的潜在风险和提供减少风险的措施，将更多的转移到生产厂家。因此，甲基乙烯基硅橡胶挥发分的脱除势在必行。

在甲基乙烯基硅橡胶一级落条式脱挥中，可分为三个阶段：(1)第一阶段小分子主要通过液相传质和聚集膨胀，在体系中快速形成蒸汽，该阶段潜热耗散得不到及时补偿，温度下降10℃左右。(2)第二阶段聚合物黏度增加和过热度降低，气泡的形成、增长和破灭成为控制挥发速率的关键步骤，但甲基乙烯基硅橡胶粘度高和表面张力大，严重阻止气泡增长和释放，导致挥发分包裹束缚在聚合物中。(3)第三阶段过热度继续降低，气泡的聚集和分离实际已经停止，聚合物脱挥受聚合物-蒸汽界面上分子扩散控制，主要控制因素为聚合物在脱低器内的停留时间和聚合物脱挥表面积。综上所述，落条式脱挥脱挥面积足够，但是停留时间有限，脱挥过程中的潜热耗散造成的温度损失得不到及时补充，再加上脱挥后期过热度偏低，生胶粘度升高致使胶条内部包裹低分子气泡无法释放，导致一级落条式脱挥器脱除生胶挥发分的效果较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种甲基乙烯基硅橡胶中挥发分的脱除系统，可以有效脱除甲基乙烯基硅橡胶中的挥发分。

本实用新型提供了一种甲基乙烯基硅橡胶中挥发分的脱除系统，包括：

落条式脱挥器；

与所述落条式脱挥器的脱挥口相连的第一抽真空单元；

与所述落条式脱挥器的出料口相连的脱挥型螺杆挤出机；

与所述脱挥型螺杆挤出机的排气口相连的第二抽真空单元。

优选的，所述第一抽真空单元为第一真空泵。

优选的，所述落条式脱挥器的脱挥口为1～2个。

优选的，所述脱挥型螺杆挤出机包括：

螺杆挤出机本体；

设置在所述螺杆挤出机本体的筒体上的排气室。

优选的，所述螺杆挤出机本体为单螺杆挤出机，所述单螺杆挤出机的螺杆直径为150～250mm，所述螺杆的长径比为20～60：1；