一種新型反應共混裝置及其制造方法與流程

本發明涉及一種共混裝置及其制造方法。

背景技術：

現有的反應共混裝置如流變儀、密煉機、單雙螺桿擠出機等所處理的物料必須先經干燥除水，物料中殘留水分通常控制在(0.02％～1％)范圍，以防止反應過程中降解、產生氣(汽)體和壓力波動等對材料性能和設備及人員造成危害。因此，這些常規的反應共混裝置從設計制造原理到操作規范要求上均無法滿足以水作為反應組分或介質的濕法反應共混(物料含水率為5％～40％)的工藝要求。

因濕法反應共混工藝要求，既要具備常規共混裝置的基本性能特點，又需具備體積和壓力的調節及氣體排放的結構設計和性能，目的是解決反應初期物料體積大于熔融共混腔體的體積、反應過程中壓力的調控和氣(汽)體的排放等難題，因而一種適應濕法反應共混的裝置亟待研究。

技術實現要素：

本發明的目的是為了解決現有反應共混裝置處理物料時，由于物料中殘留水分使得反應過程中發生降解以及產生的氣/汽體和壓力波動對設備及人員造成危害的問題，提出了一種新型反應共混裝置及其制造方法。

本發明的一種新型反應共混裝置由熔融共混單元和控排單元組成；

所述熔融共混單元由混煉腔體和轉子組成；

所述轉子位于混煉腔體內部；

所述控排單元由帶有齒條機構的內活塞連桿、螺栓、兩個內活塞密封圈、中空外活塞連桿、排氣孔、排氣閥、料斗、兩個外活塞密封圈、水汽流道、料斗密封圈和中空外活塞連桿固定耳組成；

所述料斗底部與混煉腔體相連通；

所述料斗與混煉腔體連通處通過套設在料斗上的料斗密封圈進行密封；

所述中空外活塞連桿在料斗內部上下滑動；

所述中空外活塞連桿與料斗之間通過套設在中空外活塞連桿底部的外活塞密封圈進行密封；

所述中空外活塞連桿桿壁底部設置有與混煉腔體相連通的水汽流道，且所述水汽流道位于外活塞密封圈之下；

所述中空外活塞連桿桿壁上部設置有與外部連通的排氣孔；

所述中空外活塞連桿外壁上排氣孔所在位置上設置有排氣閥；

所述中空外活塞連桿外部設置有中空外活塞連桿固定耳；

所述中空外活塞連桿固定耳通過外置的卡固桿實現卡固；

所述中空外活塞連桿通過中空外活塞連桿固定耳與卡固桿的卡固來固定位置；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿通過位于熔融共混單元上的傳動支架和傳動輪實現在中空外活塞連桿的中空滑道內的上下滑動；

所述螺栓設置在中空外活塞連桿的頂端，并穿過帶有齒條機構的內活塞連桿和中空外活塞連桿對帶有齒條機構的內活塞連桿進行鎖緊；

所述兩個內活塞密封圈套設在帶有齒條機構的內活塞連桿的底端。

本發明的一種新型反應共混裝置的制造方法按以下步驟進行：

一、啟動裝置，控制轉子轉速為30r/min～150r/min，向料斗內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿抬起至中空外活塞連桿上部，然后用螺栓將帶有齒條機構的內活塞連桿鎖死，通過傳動支架和傳動輪帶動帶有齒條機構的內活塞連桿向下運動，從而使中空外活塞連桿下移至料斗底部，然后通過中空外活塞桿固定耳將中空外活塞連桿的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min～10℃/min，使混煉腔體內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道進入中空外活塞連桿中，打開螺栓，通過傳動支架和傳動輪帶動帶有齒條機構的內活塞連桿下移，將中空外活塞連桿中的液體推回混煉腔體，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿，用螺栓鎖死，當中空外活塞連桿中壓力達到排氣閥工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應5min～30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

本發明具備以下有益效果：

為滿足濕法反應共混工藝的技術要求，制造了一種新型反應共混裝置。該裝置是由控排單元和熔融共混單元兩部分組成，并經入料口連通，控排單元是實現高含水物料(5％～40％)在反應共混過程中體積和壓力調控及氣體排放的關鍵；熔融共混單元腔體內的強力剪切場可確保反應后期熔體的均勻分散。

本發明所述的新型反應共混裝置及制造方法，能滿足濕法反應共混工藝的技術要求，確保濕法反應共混工藝之中固態接枝與熔融分散技術的同步實現。同時，為解決現有裝置局限性并拓展反應共混法改性聚烯烴的應用領域提供了新的設計思想，具有較大的應用潛力。

附圖說明

圖1為本發明新型反應共混裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的側視圖(不包括傳動支架和傳動輪)；

圖3為本發明新型反應共混裝置局部放大圖；

圖4為本發明新型反應共混裝置局部放大圖。

具體實施方式

本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式的一種新型反應共混裝置由熔融共混單元和控排單元組成；

所述熔融共混單元由混煉腔體11和轉子12組成；

所述轉子12位于混煉腔體11內部；

所述控排單元由帶有齒條機構的內活塞連桿1、螺栓2、兩個內活塞密封圈3、中空外活塞連桿4、排氣孔5、排氣閥6、料斗7、兩個外活塞密封圈8、水汽流道9、料斗密封圈10和中空外活塞連桿固定耳13組成；

所述料斗7底部與混煉腔體11相連通；

所述料斗7與混煉腔體11連通處通過套設在料斗7上的料斗密封圈10進行密封；

所述中空外活塞連桿4在料斗7內部上下滑動；

所述中空外活塞連桿4與料斗7之間通過套設在中空外活塞連桿4底部的外活塞密封圈8進行密封；

所述中空外活塞連桿4桿壁底部設置有與混煉腔體11相連通的水汽流道9，且所述水汽流道9位于外活塞密封圈8之下；

所述中空外活塞連桿4桿壁上部設置有與外部連通的排氣孔5；

所述中空外活塞連桿4外壁上排氣孔5所在位置上設置有排氣閥6；

所述中空外活塞連桿4外部設置有中空外活塞連桿固定耳13；

所述中空外活塞連桿固定耳13通過外置的卡固桿16實現卡固；

所述中空外活塞連桿4通過中空外活塞連桿固定耳13與卡固桿16的卡固來固定位置；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1通過位于熔融共混單元上的傳動支架14和傳動輪15實現在中空外活塞連桿4的中空滑道內的上下滑動；

所述螺栓2設置在中空外活塞連桿4的頂端，并穿過帶有齒條機構的內活塞連桿1和中空外活塞連桿4對帶有齒條機構的內活塞連桿1進行鎖緊；

所述兩個內活塞密封圈3套設在帶有齒條機構的內活塞連桿1的底端。

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是：所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的材質為w6mo5cr4v2、38crmoal或cr12mov；所述中空外活塞連桿4的材質為w6mo5cr4v2、38crmoal或cr12mov；所述料斗7的材質為w6mo5cr4v2、38crmoal或cr12mov。其它與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：本實施方式與具體實施方式一或二之一不同的是：所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的直徑為40mm～48mm。其它與具體實施方式一或二之一相同。

具體實施方式四：本實施方式與具體實施方式一至三之一不同的是：所述螺栓2的直徑為20mm～30mm。其它與具體實施方式一至三之一相同。

具體實施方式五：本實施方式與具體實施方式一至四之一不同的是：所述中空外活塞連桿4的直徑為52mm～62mm。其它與具體實施方式一至四之一相同。

具體實施方式六：本實施方式與具體實施方式一至五之一不同的是：所述料斗7的窄口端直徑為60mm～80mm，寬口端直徑為100mm～130mm。其它與具體實施方式一至五之一相同。

具體實施方式七：本實施方式與具體實施方式一至六之一不同的是：所述兩個內活塞密封圈3的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃。其它與具體實施方式一至六之一相同。

具體實施方式八：本實施方式與具體實施方式一至七之一不同的是：所述兩個內活塞密封圈3的直徑均為38mm～46mm。其它與具體實施方式一至七之一相同。

具體實施方式九：本實施方式與具體實施方式一至八之一不同的是：所述兩個外活塞密封圈8的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃。其它與具體實施方式一至八之一相同。

具體實施方式十：實施方式與具體實施方式一至九之一不同的是：所述兩個外活塞密封圈8的直徑為50mm～60mm。其它與具體實施方式一至九之一相同。

具體實施方式十一：本實施方式與具體實施方式一至十之一不同的是：所述料斗密封圈10的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃。其它與具體實施方式一至十之一相同。

具體實施方式十二：本實施方式與具體實施方式一至十一之一不同的是：所述料斗密封圈10的直徑為58mm～78mm。其它與具體實施方式一至十一之一相同。

具體實施方式十三：本實施方式與具體實施方式一至十二之一不同的是：所述排氣孔5的孔徑為0.01mm～2mm。其它與具體實施方式一至十二之一相同。

具體實施方式十四：本實施方式與具體實施方式一至十三之一不同的是：所述水汽流道9與水平方向夾角45°。其它與具體實施方式一至十三之一相同。

具體實施方式十五：本實施方式與具體實施方式一至十四之一不同的是：所述水汽流道9直徑為0.05mm～2mm。其它與具體實施方式一至十四之一相同。

具體實施方式十六實施方式與具體實施方式一至十五之一不同的是：所述中空外活塞連桿4和中空外活塞連桿固定耳13通過焊接連接。其它與具體實施方式一至十五之一相同。

具體實施方式十七實施方式與具體實施方式一至十六之一不同的是：所述混煉腔體11體積為0.05l～10l。其它與具體實施方式一至十六之一相同。

具體實施方式十八：本實施方式的一種新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為30r/min～150r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min～10℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應5min～30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

具體實施方式十九：本實施方式與具體實施方式十八不同的是：步驟一中控制轉子12轉速為50r/min～100r/min。其它與具體實施方式十八相同。

具體實施方式二十：本實施方式與具體實施方式十八或十九不同的是：步驟二中設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min～8℃/min。其它與具體實施方式十八或十九相同。

具體實施方式二十一：本實施方式與具體實施方式十八至二十之一不同的是：步驟二中設置熔融共混單元的升溫速率為5℃/min～8℃/min。其它與具體實施方式十八至二十之一相同。

采用下述實驗驗證本發明效果：

試驗一：本試驗的一種新型反應共混裝置由熔融共混單元和控排單元組成；

所述熔融共混單元由混煉腔體11和轉子12組成；

所述轉子12位于混煉腔體11內部；

所述控排單元由帶有齒條機構的內活塞連桿1、螺栓2、兩個內活塞密封圈3、中空外活塞連桿4、排氣孔5、排氣閥6、料斗7、兩個外活塞密封圈8、水汽流道9、料斗密封圈10和中空外活塞連桿固定耳13組成；

所述料斗7底部與混煉腔體11相連通；

所述料斗7與混煉腔體11連通處通過套設在料斗7上的料斗密封圈10進行密封；

所述中空外活塞連桿4在料斗7內部上下滑動；

所述中空外活塞連桿4與料斗7之間通過套設在中空外活塞連桿4底部的外活塞密封圈8進行密封；

所述中空外活塞連桿4桿壁底部設置有與混煉腔體11相連通的水汽流道9，且所述水汽流道9位于外活塞密封圈8之下；

所述中空外活塞連桿4桿壁上部設置有與外部連通的排氣孔5；

所述中空外活塞連桿4外壁上排氣孔5所在位置上設置有排氣閥6；

所述中空外活塞連桿4外部設置有中空外活塞連桿固定耳13；

所述中空外活塞連桿固定耳13通過外置的卡固桿16實現卡固；

所述中空外活塞連桿4通過中空外活塞連桿固定耳13與卡固桿16的卡固來固定位置；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1通過位于熔融共混單元上的傳動支架14和傳動輪15實現在中空外活塞連桿4的中空滑道內的上下滑動；

所述螺栓2設置在中空外活塞連桿4的頂端，并穿過帶有齒條機構的內活塞連桿1和中空外活塞連桿4對帶有齒條機構的內活塞連桿1進行鎖緊；

所述兩個內活塞密封圈3套設在帶有齒條機構的內活塞連桿1的底端；

本試驗中所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的材質為w6mo5cr4v2；

所述中空外活塞連桿4的材質為w6mo5cr4v2；

所述料斗7的材質為w6mo5cr4v2；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的直徑為40mm；

所述螺栓2的直徑為20mm；

所述中空外活塞連桿4的直徑為52mm；

所述料斗7的窄口端直徑為60mm，寬口端直徑為100mm；

所述兩個內活塞密封圈3的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個內活塞密封圈3的直徑均為38mm；

所述兩個外活塞密封圈8的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個外活塞密封圈8的直徑為50mm；

所述料斗密封圈10的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述料斗密封圈10的直徑為58mm；

所述排氣孔5的孔徑為0.01mm；

所述水汽流道9與水平方向夾角45°；

所述水汽流道9直徑為0.05mm；

所述中空外活塞連桿4和中空外活塞連桿固定耳13通過焊接連接；

所述混煉腔體11體積為0.3l。

(一)、利用試驗一所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為5％，混煉腔體11體積為0.3l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為150r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為10℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(二)、利用試驗一所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為40％，混煉腔體11體積為0.3l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為150r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為10℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(三)、利用試驗一所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為10％，混煉腔體11體積為0.3l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為150r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為10℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(四)、利用試驗一所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為20％，混煉腔體11體積為0.3l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為150r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為10℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

試驗二：本試驗的一種新型反應共混裝置由熔融共混單元和控排單元組成；

所述熔融共混單元由混煉腔體11和轉子12組成；

所述轉子12位于混煉腔體11內部；

所述控排單元由帶有齒條機構的內活塞連桿1、螺栓2、兩個內活塞密封圈3、中空外活塞連桿4、排氣孔5、排氣閥6、料斗7、兩個外活塞密封圈8、水汽流道9、料斗密封圈10和中空外活塞連桿固定耳13組成；

所述料斗7底部與混煉腔體11相連通；

所述料斗7與混煉腔體11連通處通過套設在料斗7上的料斗密封圈10進行密封；

所述中空外活塞連桿4在料斗7內部上下滑動；

所述中空外活塞連桿4與料斗7之間通過套設在中空外活塞連桿4底部的外活塞密封圈8進行密封；

所述中空外活塞連桿4桿壁底部設置有與混煉腔體11相連通的水汽流道9，且所述水汽流道9位于外活塞密封圈8之下；

所述中空外活塞連桿4桿壁上部設置有與外部連通的排氣孔5；

所述中空外活塞連桿4外壁上排氣孔5所在位置上設置有排氣閥6；

所述中空外活塞連桿4外部設置有中空外活塞連桿固定耳13；

所述中空外活塞連桿固定耳13通過外置的卡固桿16實現卡固；

所述中空外活塞連桿4通過中空外活塞連桿固定耳13與卡固桿16的卡固來固定位置；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1通過位于熔融共混單元上的傳動支架14和傳動輪15實現在中空外活塞連桿4的中空滑道內的上下滑動；

所述螺栓2設置在中空外活塞連桿4的頂端，并穿過帶有齒條機構的內活塞連桿1和中空外活塞連桿4對帶有齒條機構的內活塞連桿1進行鎖緊；

所述兩個內活塞密封圈3套設在帶有齒條機構的內活塞連桿1的底端；

本試驗中所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的材質為w6mo5cr4v2；

所述中空外活塞連桿4的材質為w6mo5cr4v2；

所述料斗7的材質為w6mo5cr4v2；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的直徑為41mm；

所述螺栓2的直徑為22mm；

所述中空外活塞連桿4的直徑為53mm；

所述料斗7的窄口端直徑為65mm，寬口端直徑為110mm；

所述兩個內活塞密封圈3的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個內活塞密封圈3的直徑均為39mm；

所述兩個外活塞密封圈8的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個外活塞密封圈8的直徑為51mm；

所述料斗密封圈10的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述料斗密封圈10的直徑為63mm；

所述排氣孔5的孔徑為0.05mm；

所述水汽流道9與水平方向夾角45°；

所述水汽流道9直徑為0.1mm；

所述中空外活塞連桿4和中空外活塞連桿固定耳13通過焊接連接；

所述混煉腔體11體積為2l。

(五)、利用試驗二所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為40％，混煉腔體11體積為2l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為100r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為8℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(六)、利用試驗二所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為5％，混煉腔體11體積為2l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為100r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為8℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(七)、利用試驗二所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為10％，混煉腔體11體積為2l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為100r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為8℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(八)、利用試驗二所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為20％，混煉腔體11體積為2l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為100r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為8℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

試驗三：本試驗的一種新型反應共混裝置由熔融共混單元和控排單元組成；

所述熔融共混單元由混煉腔體11和轉子12組成；

所述轉子12位于混煉腔體11內部；

所述控排單元由帶有齒條機構的內活塞連桿1、螺栓2、兩個內活塞密封圈3、中空外活塞連桿4、排氣孔5、排氣閥6、料斗7、兩個外活塞密封圈8、水汽流道9、料斗密封圈10和中空外活塞連桿固定耳13組成；

所述料斗7底部與混煉腔體11相連通；

所述料斗7與混煉腔體11連通處通過套設在料斗7上的料斗密封圈10進行密封；

所述中空外活塞連桿4在料斗7內部上下滑動；

所述中空外活塞連桿4與料斗7之間通過套設在中空外活塞連桿4底部的外活塞密封圈8進行密封；

所述中空外活塞連桿4桿壁底部設置有與混煉腔體11相連通的水汽流道9，且所述水汽流道9位于外活塞密封圈8之下；

所述中空外活塞連桿4桿壁上部設置有與外部連通的排氣孔5；

所述中空外活塞連桿4外壁上排氣孔5所在位置上設置有排氣閥6；

所述中空外活塞連桿4外部設置有中空外活塞連桿固定耳13；

所述中空外活塞連桿固定耳13通過外置的卡固桿16實現卡固；

所述中空外活塞連桿4通過中空外活塞連桿固定耳13與卡固桿16的卡固來固定位置；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1通過位于熔融共混單元上的傳動支架14和傳動輪15實現在中空外活塞連桿4的中空滑道內的上下滑動；

所述螺栓2設置在中空外活塞連桿4的頂端，并穿過帶有齒條機構的內活塞連桿1和中空外活塞連桿4對帶有齒條機構的內活塞連桿1進行鎖緊；

所述兩個內活塞密封圈3套設在帶有齒條機構的內活塞連桿1的底端；

本試驗中所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的材質為w6mo5cr4v2；

所述中空外活塞連桿4的材質為w6mo5cr4v2；

所述料斗7的材質為w6mo5cr4v2；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的直徑為44mm；

所述螺栓2的直徑為25mm；

所述中空外活塞連桿4的直徑為56mm；

所述料斗7的窄口端直徑為70mm，寬口端直徑為120mm；

所述兩個內活塞密封圈3的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個內活塞密封圈3的直徑均為42mm；

所述兩個外活塞密封圈8的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個外活塞密封圈8的直徑為54mm；

所述料斗密封圈10的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述料斗密封圈10的直徑為68mm；

所述排氣孔5的孔徑為0.1mm；

所述水汽流道9與水平方向夾角45°；

所述水汽流道9直徑為0.5mm；

所述中空外活塞連桿4和中空外活塞連桿固定耳13通過焊接連接；

所述混煉腔體11體積為5l。

(九)、利用試驗三所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為5％，混煉腔體11體積為5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為50r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為5℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(十)、利用試驗三所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為10％，混煉腔體11體積為5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為50r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為5℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(十一)、利用試驗三所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為20％，混煉腔體11體積為5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為50r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為5℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(十二)、利用試驗三所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為40％，混煉腔體11體積為5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為50r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為5℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

試驗四：本試驗的一種新型反應共混裝置由熔融共混單元和控排單元組成；

所述熔融共混單元由混煉腔體11和轉子12組成；

所述轉子12位于混煉腔體11內部；

所述控排單元由帶有齒條機構的內活塞連桿1、螺栓2、兩個內活塞密封圈3、中空外活塞連桿4、排氣孔5、排氣閥6、料斗7、兩個外活塞密封圈8、水汽流道9、料斗密封圈10和中空外活塞連桿固定耳13組成；

所述料斗7底部與混煉腔體11相連通；

所述料斗7與混煉腔體11連通處通過套設在料斗7上的料斗密封圈10進行密封；

所述中空外活塞連桿4在料斗7內部上下滑動；

所述中空外活塞連桿4與料斗7之間通過套設在中空外活塞連桿4底部的外活塞密封圈8進行密封；

所述中空外活塞連桿4桿壁底部設置有與混煉腔體11相連通的水汽流道9，且所述水汽流道9位于外活塞密封圈8之下；

所述中空外活塞連桿4桿壁上部設置有與外部連通的排氣孔5；

所述中空外活塞連桿4外壁上排氣孔5所在位置上設置有排氣閥6；

所述中空外活塞連桿4外部設置有中空外活塞連桿固定耳13；

所述中空外活塞連桿固定耳13通過外置的卡固桿16實現卡固；

所述中空外活塞連桿4通過中空外活塞連桿固定耳13與卡固桿16的卡固來固定位置；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1通過位于熔融共混單元上的傳動支架14和傳動輪15實現在中空外活塞連桿4的中空滑道內的上下滑動；

所述螺栓2設置在中空外活塞連桿4的頂端，并穿過帶有齒條機構的內活塞連桿1和中空外活塞連桿4對帶有齒條機構的內活塞連桿1進行鎖緊；

所述兩個內活塞密封圈3套設在帶有齒條機構的內活塞連桿1的底端；

本試驗中所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的材質為w6mo5cr4v2；

所述中空外活塞連桿4的材質為w6mo5cr4v2；

所述料斗7的材質為w6mo5cr4v2；

所述帶有齒條機構的內活塞連桿1的直徑為48mm；

所述螺栓2的直徑為30mm；

所述中空外活塞連桿4的直徑為62mm；

所述料斗7的窄口端直徑為80mm，寬口端直徑為130mm；

所述兩個內活塞密封圈3的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個內活塞密封圈3的直徑均為46mm；

所述兩個外活塞密封圈8的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述兩個外活塞密封圈8的直徑為60m；

所述料斗密封圈10的材質為硅橡膠，且其使用溫度為120～260℃；

所述料斗密封圈10的直徑為78mm；

所述排氣孔5的孔徑為1mm；

所述水汽流道9與水平方向夾角45°；

所述水汽流道9直徑為2mm；

所述中空外活塞連桿4和中空外活塞連桿固定耳13通過焊接連接；

所述混煉腔體11體積為7.5l。

(十三)、利用試驗四所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為5％，混煉腔體11體積為7.5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為30r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(十四)、利用試驗四所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為40％，混煉腔體11體積為7.5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為30r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(十五)、利用試驗四所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為20％，混煉腔體11體積為7.5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為30r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。

(十六)、利用試驗四所述的新型反應共混裝置對物料進行反應接枝和熔體共混分散的方法按以下步驟進行：

本試驗中物料含水率為10％，混煉腔體11體積為7.5l。

一、啟動裝置，控制轉子12轉速為30r/min，向料斗7內加入物料，將帶有齒條機構的內活塞連桿1抬起至中空外活塞連桿4上部，然后用螺栓2將帶有齒條機構的內活塞連桿1鎖死，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1向下運動，從而使中空外活塞連桿4下移至料斗7底部，然后通過中空外活塞桿固定耳13將中空外活塞連桿4的位置固定；

二、設置熔融共混單元的升溫速率為2℃/min，使混煉腔體11內部溫度由室溫上升至溫度為60～260℃，當溫度低于100℃時，物料中水分先從水汽流道9進入中空外活塞連桿4中，打開螺栓2，通過傳動支架14和傳動輪15帶動帶有齒條機構的內活塞連桿1下移，將中空外活塞連桿4中的液體推回混煉腔體11，當溫度達到100℃后，抬起帶有齒條機構的內活塞連桿1，用螺栓2鎖死，當中空外活塞連桿4中壓力達到排氣閥6工作壓力1～2×10⁵pa后，蒸汽從排氣孔5排出，待無蒸汽逸出后，在溫度為120～260℃的條件下繼續反應30min，完成反應接枝和熔體共混分散。