一种用于生产粒径均一聚合物微球的喷射装置的制作方法

1.本实用新型涉及粒径均一聚合物微球的制备装置，具体为一种用于生产粒径均一聚合物微球的喷射装置。


背景技术：

2.目前，聚合物微球的制备大多是采用悬浮法，即将反应单体和交联剂加入连续相水中，在水中进行悬浮聚合，生成聚合物微球后分离，而悬浮法制备的聚合物微球粒径大小不一，使用时，将聚合物微球装填进固定床后，大颗粒在底部，小颗粒在上部，造成床压不稳，不利于应用。为此，需要开发粒径均一聚合物微球的制备技术。
3.现有一些粒径均一聚合物微球的制备方法，例如cn110172117a公开一种喷射法制备粒径均一聚合物微球的技术，其是采用喷射针喷射油相，但是其喷射针是直筒型，会导致油速过快，无法形成规则球形颗粒。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于生产粒径均一聚合物微球的喷射装置，能形成规则的球形颗粒，且粒径均一。
5.本实用新型是通过以下技术方案来实现：
6.一种用于生产粒径均一聚合物微球的喷射装置，包括喷头筒体和喷板，喷头筒体包括大头端和小头端，大头端的直径大于小头端的直径；
7.喷板安装在喷头筒体的大头端，且喷板上设置有多个喷孔；
8.喷头筒体内填充有颗粒物。
9.优选的，所述颗粒物为玻璃珠。
10.优选的，喷孔自一端至另一端直径依次减小，且直径小的一端靠近喷头筒体，直径大的一端远离喷头筒体。
11.优选的，喷板上设置有多个安装孔，每个安装孔上安装有一可拆卸式的喷孔模块，每个喷孔模块上开设有一喷孔。
12.优选的，喷板上设置有多个安装孔，每个安装孔上安装有一可拆卸式的喷孔模块，每个喷孔模块上开设多个喷孔。
13.优选的，喷头筒体内设置有多个缓冲板，缓冲板呈波浪形或者锯齿形设计，缓冲板的波浪或锯齿走向自喷头筒体的一端至另一端。
14.优选的，缓冲板一端与喷头筒体的大头端直径配合，另一端与喷头筒体的小头端直径配合。
15.优选的，喷头筒体的侧壁呈波浪形或矩齿形，波浪或锯齿走向自喷头筒体的一端至另一端。
16.优选的，还包括分散相储料罐、压力传感器、活塞助推器、变频器、中央控制器和分散相输送泵；
17.分散相储料罐出口通过分散相输送泵与活塞助推器进料口连接；活塞助推器出料口与喷头筒体的小头端连接；
18.压力传感器采集活塞助推器或喷头筒体内分散相的压力，并传输给中央控制器，中央控制器根据分散相的压力控制分散相输送泵的转速，使喷头筒体内的分散相压力恒定；
19.中央控制器根据分散相的压力传输控制指令给变频器，变频器根据控制指令调节电压控制活塞助推器的输出，使喷头筒体内分散相压力恒定。
20.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
21.本实用新型用于生产粒径均一聚合物微球的喷射装置，喷头筒体采用变径设计，分散相由小头端进入喷头筒体后随喷头筒体直径的增大分散相速度降低，同时，颗粒物的存在也能对分散相的喷射速度进一步起到缓冲作用，使分散相能稳定的由喷孔喷出进入造粒釜，在连续相及分散剂表面张力的作用下分散为规则的粒径均一的微球颗粒。
22.进一步的，喷孔的变径设计使分散相速度进一步降低，进一步提高分散相液滴粒径的均匀性和规则性。
23.进一步的，喷孔模块可拆卸安装在喷板上，当需要清洗时，可以将喷孔模块拆卸下来进行清洗维护，当需要改变喷孔尺寸时，也可以将喷孔拆卸下来，替换为需要孔径的喷孔，从而使喷头便于维护，且能适应不同粒径聚合物微球的制备生成。
24.进一步的，缓冲板的波浪或锯齿形设计对油相能起到缓冲作用。
25.进一步的，喷头筒体的侧壁的波浪或锯齿形设计对分散相能起到缓冲作用。
26.进一步的，中央控制器根据采集的喷头内分散相压力数据，处理后输送控制指令给分散相输送泵，分散相输送泵通过调节转速控制分散相的进料速度，保证喷头内分散相压力恒定。中央控制器还根据采集的喷头内分散相压力数据，传送控制指令给变频器，变频器根据控制指令调节电压控制活塞助推器的输出，保证喷头内分散相压力恒定。
附图说明
27.图1为本实用新型实施例1示意图；
28.图2为本实用新型实施例2喷板示意图；
29.图3为本实用新型实施例4示意图；
30.图4为本实用新型实施例5示意图；
31.图5为本实用新型实施例6示意图。
32.图中：1为喷头筒体，2为喷板，3为喷孔，4为颗粒物，5为缓冲板、6为活塞助推器、7为变频器、8为中央控制器、9为分散相输送泵、10为分散相储料罐。
具体实施方式
33.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
34.实施例1
35.如图1所示，本实用新型所述的喷头，包括喷头筒体1，喷板2。喷头筒体1的直径自一端至另一端依次减小，即喷头筒体1包括大头端和小头端，喷板2安装在喷头筒体1的大头
端。
36.喷板2上设置有多个喷孔3。
37.喷头筒体1内填充有颗粒物4，所述颗粒物4可以为玻璃珠。
38.喷头筒体1的变径设计使分散相进入喷头后速度降低，能稳定的由喷孔3进入连续相，在连续相中被分离为规则的粒径均匀的分散相液滴。颗粒物4的存在能对分散相的喷射速度进一步起到缓冲作用。
39.实施例2
40.在实施例1的基础上，本实施例中，喷孔3自一端至另一端直径依次减小，且直径小的一端靠近喷头筒体1，直径大的一端远离喷头筒体1，如图2所示。
41.喷孔3的变径设计使分散相速度进一步降低，进一步提高液滴粒径的均匀性和规则性。
42.实施例3
43.在实施例1的基础上，本实施例中，喷板2上设置有多个安装孔，每个安装孔上安装有一喷孔模块，每个喷孔模块上开设有一喷孔3。
44.可选的，也可以在每个喷孔模块上开设多个喷孔3。
45.喷孔模块可拆卸的安装在喷板2的安装孔中，当需要清洗时，可以将喷孔模块拆卸下来进行清洗维护，当需要改变喷孔3尺寸时，也可以将喷孔模块拆卸下来，替换为需要的喷孔模块，从而使喷头便于维护，且能适应不同粒径聚合物微球的制备生成。
46.实施例4
47.在实施例1的基础上，本实施例中，喷头筒体1内设置有多个缓冲板5，缓冲板5呈锯齿形(如图3所示)或者波浪形设计，缓冲板5的波浪或锯齿走向自喷头筒体1的一端至另一端。缓冲板5一端与喷头筒体1的大头端直径配合，另一端与喷头筒体1的小头端直径配合。缓冲板5的波浪或锯齿形设计对分散相能起到缓冲作用，进一步的降低分散相喷射速度，使其稳定喷出，进入连续相，形成球形颗粒。
48.实施例5
49.在实施例1的基础上，本实施例中，喷头筒体1的侧壁呈矩齿形(如图4所示)或波浪形，波浪或锯齿走向自喷头筒体1的一端至另一端。
50.喷头筒体1的侧壁的波浪或锯齿形设计对分散相能起到缓冲作用。
51.实施例6
52.如图5所示，在实施例1的基础上，本实施例中，还包括分散相储料罐、活塞助推器6和变频器7、压力传感器、中央控制器8和分散相输送泵9。
53.分散相储料罐10出口通过分散相输送泵9与活塞助推器6进料口连接；活塞助推器6出料口与喷头筒体1的小头端连接。
54.压力传感器采集活塞助推器6或喷头筒体内分散相的压力，并传输给中央控制器8，中央控制器8根据分散相的压力控制分散相输送泵9的转速，使喷头筒体1内的分散相压力恒定。
55.中央控制器8根据分散相的压力传输控制指令给变频器7，变频器7根据控制指令调节电压控制活塞助推器6的输出，使喷头筒体内分散相压力恒定。
56.本实用新型所述的一种粒径均一聚合物微球的制备装置原理为：1、中央控制器用
于检测喷头内分散相压力并输出控制指令给分散相输送泵及变频器，分散相输送泵根据中央控制器传输的控制指令调节转速控制分散相进料速度，保持分散相在喷头中的压力恒定。变频器根据中央控制器传输的控制指令调节电压大小控制活塞助推器，保持分散相在喷头中的压力恒定。2、喷头筒体为漏斗型，喷头筒体内填装有球形颗粒物进一步的缓冲分散相压力，保证分散相以恒定压力通过喷板上的每个喷孔。3、喷头的喷板上带有喷孔，喷孔为同心圆，通过控制喷板上孔径的大小、分布以及进料速度来控制聚合物粒径的大小及粒径的均一性。