一种运动防护型镜片树脂单体、制备方法及其生产系统与流程

1.本发明涉及光学树脂材料技术领域，特别涉及一种运动防护型镜片树脂单体、制备方法 及其生产系统。


背景技术：

2.近年来，光学树脂镜片在国内外眼镜市场上需求越来越大，树脂镜片与玻璃镜片相比， 具有容易加工成型、成膜性好、抗冲压、质量轻薄、好上色等优势。中高折射率光学树脂镜 片更以高透光率、防紫外、超薄等特有的优势获得使用者的青睐。目前随着人们健身意识的 增强，运动健身已成为日常进行的活动之一，而此部分人群中有不少为近视人群或根据运动 的类型需配备运动防护型镜片，因此运动防护型镜片已经成为为眼镜市场上不可忽视的需求 镜片类型之一。目前已有使用光学树脂镜片来制备运动防护型镜片，但其硬度和冲击强度仍 有进步空间。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种具备强大的耐摔、耐撞击、耐冲击性能的运动防护型镜片树脂 单体、制备方法以及生产系统。
4.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种运动防护型镜片树脂单体，其各组分的重量份为：
[0006][0007]
以上各组分的重量份之和为100份。
[0008]
进一步设置为：其各组分的重量份为：
[0009][0010][0011]
一种制备如上述的运动防护型镜片树脂单体的方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0012]
s1，使用方法1、方法2或方法3生成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；
[0013]
s2，对间苯二甲酸二烯丙酯进行提纯以备用；
[0014]
s3，将以下质量份的组分：三羟甲基丙烷120-147份和丙烯酸195-237份投入酯化反应 釜中，加温至80-85℃，原料溶解后搅拌30min，使各原料反应，反应9-11h，经酯化反应后 生成三羟甲基丙烷丙烯酸酯；
[0015]
s4，将以下质量份的组分：富马酸二甲酯360-440份和苯甲醇540-660份投入合成反应 釜中，同时投入9-11份催化剂dbto(氧化二丁基锡)，加温至140℃，反应15h，反应生 成富马酸二苄酯和甲醇，将生成的甲醇前期冷凝，后期加真空脱除；
[0016]
s5，按上述的比例将s2中提纯的间苯二甲酸二烯丙酯、s3生成的三羟甲基丙烷丙烯酸 酯、4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯转至密闭的混合釜，并按上述的比例加入苯乙烯 和s4生成的富马酸二苄酯，混合搅拌2h，经泵送入滤筒过滤机过滤即可制得运动防护型镜 片树脂单体。
[0017]
进一步设置为：所述s1步骤中方法1为间苯二甲酸与烯丙醇反应，方法2为间苯二甲酸 二甲酯与烯丙醇反应，方法3为间苯二甲酰氯与烯丙醇反应。
[0018]
进一步设置为：方法2的具体步骤为：
[0019]
将以下质量份的组分：间苯二甲酸二甲酯900-1100份、烯丙醇810-990份和催化剂氢氧 化钙9-11份投入到取代反应釜中，常压搅拌升温至95-115℃，而后保温搅拌反应17-21h，发 生取代反应生成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；取代反应釜带有冷凝回流装置，反应过程中产生 的烯丙醇蒸气经冷凝后回流，未凝气与反应生成的甲醇蒸气再经三级冷凝回收甲醇，进入甲 醇接收罐，用作导热油炉燃料使用。
[0020]
进一步设置为：所述s2具体步骤为：将间苯二甲酸二烯丙酯粗品转入减压蒸馏釜中，升 温至140℃减压蒸馏6-10h，产生的蒸气经三级冷凝分别收集前馏分和后馏分，其中前馏分为 甲醇和烯丙醇的混合物，回收用作导热油炉燃料利用，后馏分为经提纯的间苯二甲酸二烯丙 酯。
[0021]
进一步设置为：s4的具体步骤为：先在常压条件下升温，温度依次升至110℃3h、120℃ 4h、140℃8h，然后逐渐加大真空度至-0.05mpa、-0.1mpa。
[0022]
一种用于生产如上述的运动防护型镜片树脂单体的生产系统，所述生产系统包括取代反 应釜，所述取代反应釜包括釜体和绕设于所述釜体外壁上的冷热螺旋管，所述冷热螺旋管包 括进油端和出油端，还包括与所述进油端相连通的进热油管和进冷油管以及与出油端相连通 的出热油管和出冷油管，还包括用于控制所述进油端与所述进热油管或所述进冷油管相连通 的进油调节阀以及用于控制所述出油端与所述出热油管或所述出冷油管相连通的出油调节 阀，还包括用于同时控制进油调节阀和出油调节阀的控制机构。
[0023]
本发明的进一步设置为：所述控制机构包括与进油调节阀相连的第一调节杆、与所述出 油调节阀相连的第二调节杆以及用于驱动所述第一调节杆转动的驱动电机，所述第一调节杆 上同心设置有第一齿轮，所述第一齿轮为不完全齿轮，所述第一齿轮具有齿体的部分的两端 与轴心的连线的夹角为60
°
，所述第二调节杆上设置有可与所述第一齿轮的齿体部分相啮合 的第二齿轮，所述第二齿轮为完全齿轮，所述第一齿轮的直径为所述第二齿轮的两倍，所述 进油调节阀开设有成120
°
的两个第一连接通道，所述出油调节阀开设有成120
°
的两个第二 连接通道，所述进油端、所述进热油管和所述进冷油管均设置有支管，当所述进油端和所述 进热油管或所述进冷油管与两个第一连接通道相连通时，转动所述
进油调节阀60
°
，两个第 一连接通道与所述进油端设置的所述支管和所述进热油管设置的所述支管或所述进冷油管设 置的所述支管相连通。
[0024]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0025]
1、本发明的树脂单体材料制备中加入了合成的三羟甲基丙烷丙烯酸酯和富马酸二苄酯， 三官能团的丙烯酸酯有着更多的活性基团，固化速度快，两者可快速交联反应形成网状立体 结构，提高交联密度，提高耐水性、材料稳定性，同时三维立体的结构使得材料本身具备较 高的硬度和耐磨性，且富马酸二苄酯交联后具备良好的耐热性、耐溶剂性以及对于酸、碱等 的耐化学药品性，同时由于富马酸结构链长更长提高柔性性能，可有效增加树脂单体材料的 塑性，使得制得的树脂单体材料具有高的硬度的同时具有很高的冲击强度和耐用度；
[0026]
加入4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯，硫原子摩尔折射度大，以杂环方式引入分 子结构中，减小单体分子的体积，增加分子的质量密度；硫醚键可克服硫化物极性大、易吸 水的缺点，利于高性能光学树脂中间体的合成；且硫原子的外层孤对电子具有较大可极化性， 当它与芳环直接连接时能更大程度上对聚合物的折射率做出贡献，因此加入4,4'-二巯基二苯 硫醚双甲基丙烯酸甲酯可提升折射率，并降低色散，提升光学性能。因此使用三羟甲基丙烷 丙烯酸酯、富马酸二苄酯以及4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯作为原料制得的树脂单 体材料具备高折射率、低色散、高硬度、高冲击强度和高耐用度的优点，使以其作为原料生 产的运动防护型镜片具备强大的耐摔、耐撞击、耐冲击的性能，且镜片材质不易腐蚀，使用 寿命长，且可满足其在不同运动场景的使用需求。
[0027]
2、本发明的生产系统中的取代反应釜可仅通过对控制机构进行相应操作，即可控制进油 端进热油或冷油、出油端出热油或冷油，一套冷热螺旋管既可通入热油又可通入冷油，实现 其加热和冷却的双重功能，且加热或冷却时，冷热螺旋管与釜体的接触面积增大，从而可增 大加热或冷却效率，节省加热或冷却时间，从而提高生产效率；同时在冷热油切换过程中， 出油切换滞后于进油切换，如此给予冷热螺旋管内的原冷油或原热油排出的时间，避免进入 的新热油或新冷油与冷热螺旋管内的原冷油或原热油相混，影响加热或冷却的效果。
附图说明
[0028]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附 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的一些实施例，对于本领域 普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]
图1是本发明中取代反应釜的剖视图；
[0030]
图2是本发明中取代反应釜的局部结构示意图；
[0031]
图3是本发明中取代反应釜的局部结构剖视图；
[0032]
图4是本发明中取代反应釜的局部结构剖视图。
[0033]
图中，1、釜体；2、冷热螺旋管；3、进油端；4、出油端；5、进热油管；6、进冷油管； 7、出热油管；8、出冷油管；9、进油调节阀；10、出油调节阀；11、控制机构；11a、第一 调节杆；11b、第二调节杆；11c、驱动电机；12、第一齿轮；13、第二齿轮；14、第一连接 通道；15、第二
连接通道；16、支管。
具体实施方式
[0034]
下面将结合附图以及具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所 描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明 保护的范围。
[0035]
实施例1
[0036]
一种运动防护型镜片树脂单体，其各组分的重量份为：
[0037][0038]
以上各组分的重量份之和为100份。
[0039]
一种制备如上述的运动防护型镜片树脂单体的方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0040]
s1，将以下质量份的组分：间苯二甲酸二甲酯900份、烯丙醇990份和催化剂氢氧化钙 9份投入到取代反应釜中，常压搅拌升温至95℃，而后保温搅拌反应17h，发生取代反应生 成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；取代反应釜带有冷凝回流装置，反应过程中产生的烯丙醇蒸气 经冷凝后回流，未凝气与反应生成的甲醇蒸气再经三级冷凝回收甲醇，进入甲醇接收罐，用 作导热油炉燃料使用；
[0041]
s2，将间苯二甲酸二烯丙酯粗品转入减压蒸馏釜中，升温至140℃减压蒸馏6h，产生的 蒸气经三级冷凝分别收集前馏分和后馏分，其中前馏分为甲醇和烯丙醇的混合物，回收用作 导热油炉燃料利用，后馏分为经提纯的间苯二甲酸二烯丙酯；
[0042]
s3，将以下质量份的组分：三羟甲基丙烷120份和丙烯酸237份投入酯化反应釜中，加 温至80℃，原料溶解后搅拌30min，使各原料反应，反应9h，经酯化反应后生成三羟甲基丙 烷丙烯酸酯；
[0043]
s4，将以下质量份的组分：富马酸二甲酯360份和苯甲醇660份投入合成反应釜中，同 时投入9份催化剂dbto，先在常压条件下升温，温度依次升至110℃3h、120℃4h、140℃ 8h，然后逐渐加大真空度至-0.05mpa、-0.1mpa，反应生成富马酸二苄酯和甲醇，将生成的甲 醇前期冷凝，后期加真空脱除；
[0044]
s5，按上述的比例将s2中提纯的间苯二甲酸二烯丙酯、s3生成的三羟甲基丙烷丙烯酸 酯、4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯转至密闭的混合釜，并按上述的比例加入苯乙烯 和s4生成的富马酸二苄酯，混合搅拌2h，经泵送入滤筒过滤机过滤即可制得运动防护型镜 片树脂单体。
[0045]
实施例2
[0046]
一种运动防护型镜片树脂单体，其各组分的重量份为：
[0047][0048]
以上各组分的重量份之和为100份。
[0049]
一种制备如上述的运动防护型镜片树脂单体的方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0050]
s1，将以下质量份的组分：间苯二甲酸二甲酯1100份、烯丙醇810份和催化剂氢氧化钙 11份投入到取代反应釜中，常压搅拌升温至115℃，而后保温搅拌反应21h，发生取代反应 生成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；取代反应釜带有冷凝回流装置，反应过程中产生的烯丙醇蒸 气经冷凝后回流，未凝气与反应生成的甲醇蒸气再经三级冷凝回收甲醇，进入甲醇接收罐， 用作导热油炉燃料使用；
[0051]
s2，将间苯二甲酸二烯丙酯粗品转入减压蒸馏釜中，升温至140℃减压蒸馏10h，产生的 蒸气经三级冷凝分别收集前馏分和后馏分，其中前馏分为甲醇和烯丙醇的混合物，回收用作 导热油炉燃料利用，后馏分为经提纯的间苯二甲酸二烯丙酯；
[0052]
s3，将以下质量份的组分：三羟甲基丙烷147份和丙烯酸195份投入酯化反应釜中，加 温至85℃，原料溶解后搅拌30min，使各原料反应，反应11h，经酯化反应后生成三羟甲基 丙烷丙烯酸酯；
[0053]
s4，将以下质量份的组分：富马酸二甲酯440份和苯甲醇540份投入合成反应釜中，同 时投入11份催化剂dbto，先在常压条件下升温，温度依次升至110℃3h、120℃4h、140℃ 8h，然后逐渐加大真空度至-0.05mpa、-0.1mpa，反应生成富马酸二苄酯和甲醇，将生成的甲 醇前期冷凝，后期加真空脱除；
[0054]
s5，按上述的比例将s2中提纯的间苯二甲酸二烯丙酯、s3生成的三羟甲基丙烷丙烯酸 酯、4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯转至密闭的混合釜，并按上述的比例加入苯乙烯 和s4生成的富马酸二苄酯，混合搅拌2h，经泵送入滤筒过滤机过滤即可制得运动防护型镜 片树脂单体。
[0055]
实施例3
[0056]
一种运动防护型镜片树脂单体，其各组分的重量份为：
[0057][0058]
以上各组分的重量份之和为100份。
[0059]
一种制备如上述的运动防护型镜片树脂单体的方法，所述制备方法包括以下步
骤：
[0060]
s1，将以下质量份的组分：间苯二甲酸二甲酯1000份、烯丙醇900份和催化剂氢氧化钙 10份投入到取代反应釜中，常压搅拌升温至105℃，而后保温搅拌反应19h，发生取代反应 生成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；取代反应釜带有冷凝回流装置，反应过程中产生的烯丙醇蒸 气经冷凝后回流，未凝气与反应生成的甲醇蒸气再经三级冷凝回收甲醇，进入甲醇接收罐， 用作导热油炉燃料使用；
[0061]
s2，将间苯二甲酸二烯丙酯粗品转入减压蒸馏釜中，升温至140℃减压蒸馏8h，产生的 蒸气经三级冷凝分别收集前馏分和后馏分，其中前馏分为甲醇和烯丙醇的混合物，回收用作 导热油炉燃料利用，后馏分为经提纯的间苯二甲酸二烯丙酯；
[0062]
s3，将以下质量份的组分：三羟甲基丙烷134份和丙烯酸216份投入酯化反应釜中，加 温至82℃，原料溶解后搅拌30min，使各原料反应，反应10h，经酯化反应后生成三羟甲基 丙烷丙烯酸酯；
[0063]
s4，将以下质量份的组分：富马酸二甲酯400份和苯甲醇600份投入合成反应釜中，同 时投入10份催化剂dbto，先在常压条件下升温，温度依次升至110℃3h、120℃4h、140℃ 8h，然后逐渐加大真空度至-0.05mpa、-0.1mpa，反应生成富马酸二苄酯和甲醇，将生成的甲 醇前期冷凝，后期加真空脱除；
[0064]
s5，按上述的比例将s2中提纯的间苯二甲酸二烯丙酯、s3生成的三羟甲基丙烷丙烯酸 酯、4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯转至密闭的混合釜，并按上述的比例加入苯乙烯 和s4生成的富马酸二苄酯，混合搅拌2h，经泵送入滤筒过滤机过滤即可制得运动防护型镜 片树脂单体。
[0065]
实施例4
[0066]
一种运动防护型镜片树脂单体，其各组分的重量份为：
[0067][0068]
以上各组分的重量份之和为100份。
[0069]
一种制备如上述的运动防护型镜片树脂单体的方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0070]
s1，将以下质量份的组分：间苯二甲酸二甲酯950份、烯丙醇930份和催化剂氢氧化钙 9.5份投入到取代反应釜中，常压搅拌升温至100℃，而后保温搅拌反应18h，发生取代反应 生成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；取代反应釜带有冷凝回流装置，反应过程中产生的烯丙醇蒸 气经冷凝后回流，未凝气与反应生成的甲醇蒸气再经三级冷凝回收甲醇，进入甲醇接收罐， 用作导热油炉燃料使用；
[0071]
s2，将间苯二甲酸二烯丙酯粗品转入减压蒸馏釜中，升温至140℃减压蒸馏7h，产生的 蒸气经三级冷凝分别收集前馏分和后馏分，其中前馏分为甲醇和烯丙醇的混合物，回收用作 导热油炉燃料利用，后馏分为经提纯的间苯二甲酸二烯丙酯；
[0072]
s3，将以下质量份的组分：三羟甲基丙烷128份和丙烯酸210份投入酯化反应釜中，加 温至81℃，原料溶解后搅拌30min，使各原料反应，反应9.5h，经酯化反应后生成三羟甲基 丙烷丙烯酸酯；
[0073]
s4，将以下质量份的组分：富马酸二甲酯380份和苯甲醇620份投入合成反应釜中，同 时投入9.5份催化剂dbto，先在常压条件下升温，温度依次升至110℃3h、120℃4h、140℃ 8h，然后逐渐加大真空度至-0.05mpa、-0.1mpa，反应生成富马酸二苄酯和甲醇，将生成的甲 醇前期冷凝，后期加真空脱除；
[0074]
s5，按上述的比例将s2中提纯的间苯二甲酸二烯丙酯、s3生成的三羟甲基丙烷丙烯酸 酯、4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯转至密闭的混合釜，并按上述的比例加入苯乙烯 和s4生成的富马酸二苄酯，混合搅拌2h，经泵送入滤筒过滤机过滤即可制得运动防护型镜 片树脂单体。
[0075]
实施例5
[0076]
一种运动防护型镜片树脂单体，其各组分的重量份为：
[0077][0078]
以上各组分的重量份之和为100份。
[0079]
一种制备如上述的运动防护型镜片树脂单体的方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0080]
s1，将以下质量份的组分：间苯二甲酸二甲酯1050份、烯丙醇840份和催化剂氢氧化钙 10.5份投入到取代反应釜中，常压搅拌升温至110℃，而后保温搅拌反应20h，发生取代反应 生成间苯二甲酸二烯丙酯粗品；取代反应釜带有冷凝回流装置，反应过程中产生的烯丙醇蒸 气经冷凝后回流，未凝气与反应生成的甲醇蒸气再经三级冷凝回收甲醇，进入甲醇接收罐， 用作导热油炉燃料使用；
[0081]
s2，将间苯二甲酸二烯丙酯粗品转入减压蒸馏釜中，升温至140℃减压蒸馏9h，产生的 蒸气经三级冷凝分别收集前馏分和后馏分，其中前馏分为甲醇和烯丙醇的混合物，回收用作 导热油炉燃料利用，后馏分为经提纯的间苯二甲酸二烯丙酯；
[0082]
s3，将以下质量份的组分：三羟甲基丙烷142份和丙烯酸200份投入酯化反应釜中，加 温至84℃，原料溶解后搅拌30min，使各原料反应，反应10.5h，经酯化反应后生成三羟甲基 丙烷丙烯酸酯；
[0083]
s4，将以下质量份的组分：富马酸二甲酯420份和苯甲醇560份投入合成反应釜中，同 时投入10.5份催化剂dbto，先在常压条件下升温，温度依次升至110℃3h、120℃4h、140℃ 8h，然后逐渐加大真空度至-0.05mpa、-0.1mpa，反应生成富马酸二苄酯和甲醇，将生成的甲 醇前期冷凝，后期加真空脱除；
[0084]
s5，按上述的比例将s2中提纯的间苯二甲酸二烯丙酯、s3生成的三羟甲基丙烷丙烯酸 酯、4,4'-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸甲酯转至密闭的混合釜，并按上述的比例加
入苯乙烯 和s4生成的富马酸二苄酯，混合搅拌2h，经泵送入滤筒过滤机过滤即可制得运动防护型镜 片树脂单体。
[0085]
实验方法：
[0086]
1.镜片的制备：
[0087]
(1)以质量份数计，按以下配比称取原料
[0088][0089]
其中：uv5411：2-(2'-羟基-5'-叔幸基苯基)苯并三唑
[0090]
uv41:2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑
[0091]
引发剂：偶氮二异庚腈
[0092]
(2)将单体、辅料、v-65倒入配料罐内搅拌2h，保持料温在20℃以下；搅拌1h后， 搅拌速度80-100r/m；抽料前料温升温至26℃；真空时间45min至1h。
[0093]
(3)在配料罐装上注射接口，把装配好的模具上的胶带撕开直到露出一个小口，把注射 口放到小口处进行注射，将注料完成的模具上的胶带重新贴合上，观察无漏出现象后放到固 化架上。
[0094]
(4)填充好料的模具放在固化的铁架上放入烘箱，热固成型，固化20-24h，使镜片成型。
[0095]
(固化程序如下表)
[0096]
工序123456789温度30℃40℃40℃49℃60℃105℃105℃85℃75℃时间10min1h7h5h2h2h2h40min24h
[0097]
2.评价方法：
[0098]
(1)折射率：采用多波长阿贝折射仪测量nd值，仪器生产厂家及型号为日本atago，
[0099]
dr-m4；
[0100]
(2)透光率及黄色指数：采用分光测色仪测量全波长光透过率，仪器生产厂家及型
[0101]
号为美国hunterlab，ultrascan；
[0102]
(3)抗冲击性能：采用落球冲击试验机测量镜片可承受的钢球质量，按照fda标准测
[0103]
量方法，测量高度1.30米，钢球质量16g、32g、43g、75g、90g、105g、120g、135g、 500g；测试对象为500
°
光学树脂镜片，中心厚度为1.2mm；
[0104]
(4)热变形温度：采用差示扫描量热仪检测tg点，仪器厂家及型号为梅特勒托利多， dsc1；
[0105]
(5)quv测试：紫外老化试验箱，仪器厂家及型号为美国q-lab，quv。老化条件： 340nm，0.69w/
㎡
，48h；
[0106]
实验结果：
[0107]
表1运动防护型镜片检测结果：
[0108][0109]
由上表中可知，实施例1-5制备的运动防护型镜片树脂单体经测试，其折射率在1.5200
‑ꢀ
1.6200之间，透光率在89％以上，quv测试中老化后与老化前的黄色指数变化值在2.37以下， 热变形温度在84℃以上，抗冲击性能在105g以上。
[0110]
一种用于生产如上述的运动防护型镜片树脂单体的生产系统，所述生产系统包括取代反 应釜，如图1至图4所示，所述取代反应釜包括釜体1和绕设于所述釜体1外壁上的冷热螺 旋管2，所述冷热螺旋管2包括进油端3和出油端4，还包括与所述进油端3相连通的进热油 管5和进冷油管6以及与出油端4相连通的出热油管7和出冷油管8，还包括用于控制所述 进油端3与所述进热油管5或所述进冷油管6相连通的进油调节阀9以及用于控制所述出油 端4与所述出热油管7或所述出冷油管8相连通的出油调节阀10，还包括用于同时控制进油 调节阀9和出油调节阀10的控制机构11，通过对控制机构11进行相应操作，即可控制进油 端3进热油或冷油、出油端4出热油或冷油，一套冷热螺旋管2既可通入热油又可通入冷油， 实现其加热和冷却的双重功能，且加热或冷却时，冷热螺旋管2与釜体1的接触面积增大， 从而可增大加热或冷却效率，节省加热或冷却时间，从而提高生产效率。
[0111]
所述控制机构11包括与进油调节阀9相连的第一调节杆11a、与所述出油调节阀10相连的 第二调节杆11b以及用于驱动所述第一调节杆11a转动的驱动电机11c，所述第一调节杆11a上 同心设置有第一齿轮12，所述第一齿轮12为不完全齿轮，所述第一齿轮12具有齿体的部分的 两端与轴心的连线的夹角为60
°
，所述第二调节杆11b上设置有可与所述第一齿轮12的齿体部 分相啮合的第二齿轮13，所述第二齿轮13为完全齿轮，所述第一齿轮12的直径为所述第二齿 轮13的两倍，所述进油调节阀9开设有成120
°
的两个第一连接通道14，所述出油调节阀10开 设有成120
°
的两个第二连接通道15，所述进油端3、所述进热油管5和所述进冷油管6均设置 有支管16，当所述进油端3和所述进热油管5或所述进冷油管6与两个第一连接通道14相连通 时，转动所述进油调节阀960
°
，两个第一连接通道14与所述进油端3设置的所述支管16和所 述进热油管5设置的所述支管16或所述进冷油管6设置的所述支管16相连通。
[0112]
调节过程：当需要冷热油切换时，开启驱动电机11c，驱动电机11c带动第一调节杆11a第 一次转动120
°
，此转动过程中，第一齿轮12与第二齿轮13不啮合，因此仅进油调节阀9转动， 第一连接通道14转动120
°
(若为进热油切换成进冷油，则两个第一连接通道14转动前分别与 进油端3和进热油管5相连通，转动后则分别与进油端3和进冷油管6相连通)，如
此实现进油 冷热的切换，而冷热螺旋管2内的油仍可由原出油管(出热油管7或出冷油管8)中流出；待内 部的油流出后，此时驱动电机11c带动第一调节杆11a第二次转动60
°
，此转动过程中，第一 齿轮12的齿体部分与第二齿轮13相啮合，由于第一齿轮12的直径为第二齿轮13的直径的两倍， 因此第二齿轮13转动120
°
，带动出油调节阀10转动120
°
，第二连接通道15转动120
°
(若为 出热油切换成出冷油，则两个第二连接通道15转动前分别与出油端4和出热油管7相连通，转 动后则分别与出油端4和出冷油管8相连通)，如此实现出油冷热的切换；而第一调节杆11a 直接带动进油调节阀9第二转动60
°
，两个第一连接通道14转动60
°
，两个第一连接通道14 与进油端3设置的支管16和所述进热油管5设置的所述支管16/所述进冷油管6设置的所述支管 16相连通，因此仍与第二次转动60
°
之前的进油冷热相同；驱动电机11c带动第一调节杆11a 第三次转动240
°
，则进油调节阀9转动，第一连接通道14转动240
°
(两个第一连接通道14 转动前分别与进油端3和进冷油管6相连通，转动后分别与进油端3和进热油管5相连通，由进 冷油切换成进热油)，因此实现进油切换；而第一齿轮12与第二齿轮13不啮合，出油调节阀 10不转动，冷热螺旋管2内的油仍可由原出油管(出热油管7或出冷油管8)中流出；待内部的 油流出后，此时驱动电机11c带动第一调节杆11a第四次转动60
°
，同样地，第二连接通道15 转动120
°
(两个第二连接通道15转动前分别与出油端4和出冷油管8相连通，转动后则分别与 出油端4和出热油管7相连通，由出冷油切换成出热油)，实现出油冷热切换，而进油冷热仍 与第四次转动60
°
之前的进油冷热相同。以上过程循环进行，即可实现冷转热、热转冷的冷 热油切换操作，且在切换过程中，出油切换滞后于进油切换，如此给予冷热螺旋管2内的原冷 油或原热油排出的时间，避免进入的新热油或新冷油与冷热螺旋管2内的原冷油或原热油相 混，影响加热或冷却的效果。
[0113]
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域 的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。