醇酸树脂的生产工艺演示文稿.pptVIP

醇酸树脂的生产工艺演示文稿 当前第1页\共有21页\编于星期六\18点 醇酸树脂的生产工艺 当前第2页\共有21页\编于星期六\18点 工作任务： 产品概述 原料选择 生产方法选择 工艺条件确定 生产设备设计 工艺流程设备：工艺流程图 工艺过程简述 三废处理、经济核算 当前第3页\共有21页\编于星期六\18点 产品概述： 由多元醇、邻苯二甲酸酐和脂肪酸或油（甘油三脂肪酸酯）缩合聚合而成的油改性聚酯树脂。按脂肪酸（或油）分子中双键的数目及结构，可分为干性、半干性和非干性三类。干性醇酸树脂可在空气中固化；非干性醇酸树脂则要与氨基树脂混合，经加热才能固化。另外也可按所用脂肪酸(或油)或邻苯二甲酸酐的含量，分为短、中、长和极长四种油度的醇酸树脂。醇酸树脂固化成膜后，有光泽和韧性，附着力强，并具有良好的耐磨性、耐候性和绝缘性等。 当前第4页\共有21页\编于星期六\18点 原料选择： 多元酸： 所用二元酸主要有苯酐（PA）、间苯二甲酸（IPA）、对苯二甲酸（PTA）、己二酸（AD）、壬二酸（AZA），比较新的抗水解型单体有四氢苯酐、六氢苯酐、1，4-环己烷二甲酸（1，4-CHDA）；单元酸有月桂酸（LA）、苯甲酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、豆油酸、脱水蓖麻油酸、桐油酸等，其中月桂酸（LA）、苯甲酸、油酸用于水系短油度醇酸树脂的合成，亚油酸、亚麻酸、豆油酸、脱水蓖麻油酸、桐油酸用于可自干水系中、长油度醇酸树脂的合成。 当前第5页\共有21页\编于星期六\18点 多元醇 水性醇酸树脂用多元醇可选用丙三醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷（TMP）等，有时为平衡官能度可以引入一些二官能度单体，如乙二醇、1，6-己二醇（1,6-HDO）、1，4-环己烷二甲醇（1，4-CHDM）、1，2-丙二醇、新戊二醇（NPG）、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇（TMPD）等。 当前第6页\共有21页\编于星期六\18点 水性单体： 目前比较常用的有：偏苯三酸酐（TMA），聚乙二醇二醇（PEG）或单醚、间苯二甲酸-5-磺酸钠、二羟甲基丙酸（DMPA）、马来酸酐、丙烯酸等。 助溶剂： 主要有乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、异丁醇、仲丁醇等。其中乙二醇单丁醚具有很好的助溶性，但近年来发现其存在一定的毒性，可选用丙二醇单丁醚取代。 当前第7页\共有21页\编于星期六\18点 中和剂 常用的中和剂有三乙胺、二甲基乙醇胺，前者用于自干漆，后者用于烘漆较好。 催干剂： 主催干剂：也称为表干剂或面干剂，主要是钴、锰、钒(V)和铈(Ce)的环烷酸（或异辛酸）盐，以钴、锰盐最常用，用量以金属计为油量的0.02%～0.2%。其催干机理是与过氧化氢构成了一个氧化－还原系统，可以降低过氧化氢分解的活化能。 当前第8页\共有21页\编于星期六\18点 主催干剂传递氧的作用强，能使涂料表干加快，但易于封闭表层，影响里层干燥，需要助催干剂配合。 (2)助催干剂：也称为透干剂，通常是以一种氧化态存在的金属皂，它们一般和主催干剂并用，作用是提高主干料的催干效应，使聚合表里同步进行，如钙(Ca)、铅（Pb）、锆（Zr）、锌(Zn)、钡(Ba)和锶(Sr) 的环烷酸（或异辛酸）盐。助催干剂用量较高，其用量以金属计为油量的0.5%左右。 当前第9页\共有21页\编于星期六\18点 回流溶剂: 一般为二甲苯，在醇酸树脂制备中，酯化反应是关键，为使酯化完全，利用二甲苯与水形成共沸物的特性，用回流的方式将酯化反应副产物水不断的带出。二甲苯与水分离后可以循环使用。 当前第10页\共有21页\编于星期六\18点 合成工艺： 醇酸树脂的合成工艺按所用原料的不同可分为（1）醇解法；(2)脂肪酸法。 从工艺上可以分为（1）溶剂法；（2）融融法。融融法设备简单、利用率高、安全，但产品色深、结构不均匀、批次性能差别大、工艺操作较困难，主要用于聚酯合成。醇酸树脂合成主要采用溶剂法生产。溶剂法中常用二甲苯的蒸发带出酯化水，经过分水器的油水分离后重新流回反应釜，如此反复，推动聚酯化反应的进行，生成醇酸树脂。 当前第11页\共有21页\编于星期六\18点 醇解法与脂肪酸法则各有优缺点。详见下表： 醇解法 脂肪酸法 优点 （1）成本较低 （2）工艺简单易控 （3）原料腐蚀性小 （1）配方设计灵活，质量易控 （2）聚合速度较快 （3）树脂干性较好、涂膜较硬 缺点 （1）酸值不易下降 （2）树脂干性较差、涂膜较软 （1）工艺较复杂，成本高 （2）原料腐蚀性较大 （3）脂肪酸易凝固，冬季投料困难 一、醇解法