氨基树脂生产

2024-04-07

氨基树脂生产(共6篇)

篇1:氨基树脂生产

氨基树脂生产技术

一、概述

以含有氨基官能团的化合物与醛类(主要是甲醛)经缩聚反应制得的热固性树脂称为氨基树脂,这种树脂在模塑料、粘结材料、层压材料、纸张处理剂等方面有广泛的应用。用于涂料的氨基树脂须再以醇类改性,使它能溶于有机溶剂,并与主要成膜树脂有良好的混溶性和反应性。氨基化合物主要是尿素,三聚氰胺和苯代三聚氰胺。在涂料中,由氨基树脂单独加热固化所得的涂膜硬而脆,且附着力差,因此它常与基体树脂如醇酸树脂、聚脂树脂,环氧树脂等配合,组成氨基树脂漆。

氨基树脂漆中氨基树脂作为交联剂,它提高了基体树脂的硬度、光泽、耐化学性以及烘干速度,而基体树脂则克服了氨基树脂的脆性,改善了附着力。该漆在一定的温度经过短时间烘烤后,即形成强韧的三维结构涂层。

与醇酸树脂相比,氨基树脂漆的特点是:清漆色泽浅、光泽高、硬度高、有良好的电绝缘性;色漆外观丰满,色彩鲜艳,附着力优良,耐老化性好,具有良好的抗性;干燥时间短,施工方便,有利于涂漆的连续化操作。

尤其值得一提的是三聚氰胺甲醛树脂,它与不干性醇酸树脂,热固性丙烯酸树脂、聚酯树脂配合,可制得保光保色性极佳的高级白色或浅色烘漆。这类涂料目前在车辆、家用电器、轻工产品、机床等方面都得到了广泛的应用。

二、原料

1、氨基化合物

(1)尿素 又称脲或碳酰胺。无色晶体,大量存在于人类和哺乳动物的尿中,密度是1.335,熔点132.7℃。加热温度超过熔点时即分解。溶于水,乙醇和苯,水溶液呈中性反应。用作肥料、动物饲料、炸药、稳定剂和脲醛树脂等的原料。可由氨和CO2在高温、高压下作用制得。(2)三聚氰胺 即蜜胺,又称氰尿酰胺。白色晶体,难溶于水,乙二醇,甘油,略溶于乙醇,不溶苯等有机溶剂。用于制备合成树脂和塑料等。可由双氰胺法和尿素法制得。

(3)苯代三聚氰胺 俗称苯鸟粪胺,是以-C6H5取代三聚氰胺分子上一个氨基的化合物。它的主要用途是涂料,塑料与三聚氰胺并用制层压板或密胺餐具,另外,在织物处理剂,纸张处理剂,胶粘剂,耐热润滑剂的增稠剂等方面也有应用。以它制得的氨基树脂,改善了三聚氰胺树脂的脆性,又不影响其耐候性。

工业上苯代三聚氰胺由苯甲腈和双氰胺在碱性催化剂存在下,以丁醇为溶剂制得。表1-1为尿素,三聚氰胺,苯代三聚氰胺性能指标。表1-1 原料性能指标

项目 尿素 三聚氰胺 苯代三聚氰胺 外观 白色结晶 白色结晶 白色结晶粉末 含氮量(以干基计),% ≥ 46.3 37.0~38.07 熔点,℃ 224~228 缩二脲含量,% ≤ 0.5 含量(升华法),% ≥ 99.5 水分含量,% ≤ 0.5 0.2 0.5 铁(Fe2O3)含量。% ≤ 0.002 游离氨(NH3)含量,% ≤ 0.01 水不溶物含量,% ≤ 0.02 甲醛溶解度①(80℃/10min)全溶 色泽(铂钴标准比色液)≤ 30 游离碱,% ≤ 0.02 0.05 灰分,% ≤ 0.05 0.05 ①1份三聚氰胺与2.5份37%甲醛混合。

2、甲醛 又名蚁醛,常温为无色,有强烈刺激气味的气体,对人的眼鼻等有刺激作用。易溶于水和乙醇,水溶液浓度最高可达55﹪,通常是40﹪,称为甲醛水,俗称福尔马林,具有防腐功能的带刺激性气味的无色液体。通常加入8﹪--12﹪甲醇,防止聚合。有强还原作用,特别在碱性溶液中,能燃烧,蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限为7﹪-73﹪(体积)。

甲醛是重要有机原料之一,广泛用作制取聚甲醛树脂,酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、维尼纶纤维等的原料,也是炸药、医药、农药和染料等的原料。表1-2为醛类原料的性能指标。表1-2 醛类原料的性能指标

指标名称 37%甲醛水溶液(福尔马林)多聚甲醛 50%甲醛水溶液 甲醛的丁醇溶液 甲醛的甲醇溶液

外观 无色透明液体,在低温时能自聚呈微浑 白至微黄色粉末有刺激味 无色透明液体 无色透明液体 无色透明液体

甲醛含量,g/100g 37±0.5 93~95 50.0~50.4 39.5~40.5 55 甲醇含量,g/100g ≤ 1230~35 甲酸含量,g/100ml ≤ 0.04-铁含量,g/100ml ≤ 0.0005 0.005灼烧残渣含量,g/100ml ≤ 0.005 0.1熔程,℃--沸 点,℃ 96贮存温度,℃ 15.6~32.23、醇类

(1)甲醇 无色透明易燃易挥发的极性液体,纯品略带乙醇气味,粗品刺鼻难闻。有毒,饮后能致目盲。能与水、乙醇、苯、酮类和大多数其它有机溶剂混溶。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限6.0﹪—36.5﹪(体积)。

它是基本有机原料之一,主要用于制造甲醛、甲胺等多种有机产物,也是农药和医药的原料,合成对苯二甲酸二甲酯,甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯的原料之一。还是重要的溶剂,亦可掺入汽油作替代燃料使用。

(2)乙醇 无色透明,易燃易挥发液体。有酒的气味和刺激性辛辣味。溶于水、甲醇、乙醚和氯仿。能溶解许多有机化合物和若干无机化合物,具有吸湿性,能与水形成共沸混合物。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限3.3﹪—19.0﹪(体积)。

乙醇是重要的基础化工原料之一。以它为原料的化工产品达二百余种。广泛应用于基本有机原料、农药、以及医药、橡胶、塑料、人造纤维、洗涤剂等有机化工产品的生产,又是一种重要的有机溶剂,大量用于油漆,染料、医药、油脂和军工等工业生产。

(3)异丙醇 无色透明可燃性液体,有似乙醇的气味,与水、乙醇、氯仿、乙醚混溶。在许多情况下可代替乙醇使用,蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限3.8—10.2﹪(体积).可用于制取丙酮、二异丙醚、乙酸异丙酯等,是有机合成的重要原料,还是常用的化学溶剂,还可作抗冻剂和汽油添加剂。

(4)正丁醇 无色液体,有酒的气味,溶于水,能与乙醇和乙醚混溶,蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限3.7%-10.2%(体积),主要用于制备邻苯二甲酸,脂肪族二元酸及磷酸的正丁酯类增塑剂,广泛用于各种塑料和橡胶制品中,是有机合成中制丁醛、丁酸、丁胺等的原料,是油脂、药物(如抗生素)和香料的萃取剂,醇酸树脂涂料的添加剂等。又可用作有机染料和印刷油墨的溶剂,脱蜡剂。

(5)异丁醇 无色透明液体,有特殊气味,溶于水、乙醇和乙醚。其蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.7-10.6%(体积)。用于制增塑剂,防老剂,果子精油,人造麝香和药物,并用作溶剂。存在于杂醇油中,是有机合成的原料之一。表1-3为醇类原料性能指标。表1-3 醇类原料性能指标

指标名称 甲醇 工业 无水乙醇 乙醇 异丙醇 正丁醇 异丁醇 辛醇

外观 无色透明液体 无色透明液体 无色透明液体 无色透明液体 无色透明液体 无色透明液体 无色透明液体

相对密度(d20)0.791~0.792 ≤0.792 0.784~0.788 0.809~0.813 0.802~0.807 0.817~0.823 馏 蒸馏范围(101.3247kPa 绝对压力),℃ 64.0~65.5 77~85 81.5~83 117.2~118.2 95 90 程 馏出体积,% ≥ 98.8 95 99.5 95 0.01

游离酸(以乙酸计)含量,% ≤ 0.003

0.003 0.003

酸度(50ml试样,以0.01mol/L NaOH 计),ml ≤

1.8 1.8

乙醇含量(以容积计),% ≥

95

水分含量,% ≤ 0.08 1 0.2

丙酮含量,% ≤

不挥发物含量,% ≤

0.005 0.0025 0.005

游离碱(以NH3计)含量,%≤ 0.001

4、其他

(1)碳酸镁:弱碱性,是常用的碱性催化剂,微溶于甲醛,在甲醛溶液中大部分呈悬浮状态,它可抑制甲醛中的游离酸,促进羟甲基化反应,是一种很好的羟甲基化反应催化剂。过量的碳酸镁对杂质有吸附作用,在树脂过滤时有助滤作用。

(2)200号油漆溶剂油 主要为脂肪族烃类,其中含有少量芳烃。芳烃含量不同,测得的树脂容忍度不同,芳烃含量高,测得值也高。因此,应使用芳烃含量恒定的200号油漆溶剂油。(3)苯酐:又称邻苯二甲酸酐,白色针状晶体,易升华,稍溶于冷水,易溶于热水并水解为邻苯二甲酸。溶于乙醇、苯和吡啶,微溶于乙醚。是一种有机弱酸,是常用的酸性催化剂,使醚化反应平稳地进行。

(4)二甲苯:为对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯及乙苯的混合物,无色透明液体,溶于乙醇和乙醚,不溶于水。具有中等毒性,经皮肤吸收后,对健康的影响远比苯小。溶解能力强,挥发性适中,是目前涂料工业中应用面最广,用量最大的一种溶剂,在涂料用氨基树脂的合成中起脱水剂的作用。

三、制造原理

1、在氨基树脂整个生产过程中,主要发生了三个化学反应:(1)加成反应(羟甲基化反应)

氨基化合物和醛类(主要是甲醛)的加成反应可在碱或酸的催化下进行。其反应速率与PH值、温度、反应物的比例以及反应时间有关。一般来说,当PH=7时,羟甲基化反应较慢,pH>7,反应加快,在pH=8~9时,生成的羟甲基衍生物较稳定。

(2)缩聚反应

羟甲基衍生物在酸性催化剂存在下,可与氨基化合物的酰胺基或羟甲基缩合,生成亚甲基键。含羟甲基越多的羟甲基衍生物,它们分子间的缩聚反应越慢。反之,羟甲基少的,分子中活性氢原子多,分子间的缩聚反应越快。

(3)醚化反应

羟甲基衍生物低聚物具有亲水性,不溶于有机溶剂,因此不能用于涂料。因此,必须经过醇类醚化改性,醚化后的树脂中具有一定数量的烷氧基,使原有分子的极性降低,并获得在有机溶剂中的溶解性,并作为涂料交联剂使用。

如果以甲醇醚化,树脂具有水溶性,具有快固性,可用于水性涂料中作交联剂;亦可与溶剂型醇酸树脂并用。用乙醇醚化的树脂可溶于乙醇,它的固化速度慢于甲醚化产物。以丁醇醚化的树脂在有机溶剂有较好的溶解性。以辛醇醚化时,因其本身极性小,和羟甲基(–CH2OH)反应缓慢,所以需先以低级醇(甲醇或丁醇)醚化,然后再与辛醇经醚交换反应,才能制得辛醚化树脂。由此可见,单元醇的分子链越长,醚化物可溶解性越好,但固化速度更慢。

丁醇醚化的树脂在溶解性、混溶性、固化性、涂膜性能和成本等方面都较理想,又因原料易得,生产工艺简便,所以与溶剂型涂料相配合的交联剂常采用丁醇醚化的氨基树脂。醚化反应是在弱酸性条件下,在过量丁醇中进行的,过量的丁醇有利于醚化反应进行,未反应的丁醇可作为溶剂。必须指出的是,在弱酸性条件下,醚化反应和缩聚反应是同时进行的,以脲醛树脂的丁醚化为例:

在此,特别指出的是,在生产制备单体型高烷基氨基树脂时,要避免缩聚和降低树脂中游离态醛类含量。

2、合成工艺

氨基树脂的生产过程可分为三个阶段:(1)反应阶段

①一步法:树脂在反应过程中不区分碱性和酸性两个阶段,而是将各种原料投入后,在微酸性介质中同时进行羟甲基反应,醚化反应和缩聚反应。本法工艺简单,但必须严格控制pH值,使三种反应平衡地进行,达到规定的反应程度。

②二步法:物料先在微碱性介质中主要进行羟甲基化反应,反应到一定程度后,再转入微酸性介质中进行缩聚和醚化反应。由于在碱性阶段形成的羟甲基化合物较稳定,转入醚化反阶段后也较平稳,所以生产过程较易控制。(2)脱水阶段

①蒸馏法 这是利用蒸馏手段将反应体系中水分全部蒸出的方法。一般加入少量苯类溶剂进行三元共沸蒸馏。甲苯或二甲苯都可采用,纯苯由于毒性较大,已不采用。苯类的用量约为醇量的10%。常压法在常压回流脱水,通过分水器分出水分,醇类返回反应体系,由于水分不断及时地排出。使醚化反应和缩聚反应向右进行。该方法醇损耗少,树脂收率高。减压法脱水温度低,树脂在蒸馏阶段质量变化小,终点易控制,但醇损耗较大。

②分水法 是在蒸馏脱水前先将反应体系中部分水分离出去的方法。甲醛溶液中约含63%的水,缩聚和醚化反应时又有一部分反应水生成。全部水采用蒸馏法脱出,耗能大,工时长,而且反应中若有亲水性小分子物残留在树脂中,影响树脂抗水性和贮存稳定性。以二步法为例,当树脂在碱性反应阶段,形成的羟甲基衍生物是亲水性的,能溶于热水,溶液透明,树脂转入酸性反应阶段,随着缩聚和醚化反应的进行,树脂极性逐渐减少,由亲水性转变憎水性,这时溶液呈浑浊,若此时使溶液静止,溶液即分为二层,上层为树脂的醇溶液,下层为水层。分水法即分去下层水,然后再蒸出残余的水,此方法耗用热量少,若控制一定的缩聚程度,调整好树脂层和水层之间极性差距,可使树脂中的亲水性小分子更多地分离掉,有利于提高树脂内在质量,但醇类损耗较蒸馏法大。

在实际生产中,在脱水阶段通过测定树脂粘度控制缩聚程度,从测定树脂对200号油漆溶剂油的容忍度来控制醚化程度。测定容忍度应在规定的不挥发分含量及规定的溶剂中进行,否则得出的数值将是不同的。测定方法为称3g试样于100ml烧内,在25℃搅拌下以200号油漆溶剂油进行滴定,至试样溶液显示乳浊在15秒钟内不消失为终点。1g试样可容忍200号油漆溶剂油的克数即为树脂的容忍度数值。容忍度也可以用100g试样能容忍的溶剂的克数表示。当容忍度达到终点后,脱去过多的醇,调整粘度至规定范围,然后进入最后一个阶段:后处理阶段。

(3)后处理阶段

①水洗 有些树脂为了提高质量。可增加水洗工序,以除去亲水性物质。树脂中的小分子量产物,没有醚化好的羟甲基衍生物低聚物,原料中的杂质所形成的低分子量树脂等,都具有一定的亲水性,这种树脂在贮存中往往产生针状或絮状析出物,过滤也不能彻底滤除,滤后不久又会析出,若树脂放在敞口容器中,析出速度加快,可利用这点作为树脂抗水性的加速检验方法。水洗后的树脂,贮存稳定性和抗水性明显提高,但增加一道水洗工序,不仅增加了工时,而且水洗时部份醇类溶解在热水中随水分出,使醇类单耗上升。

水洗方法是在树脂中加入20%-30%的醇,再加入与树脂等量的水,三者一起加热到回流;静止分去水层后,减压回流脱水,水脱尽后再将树脂调整到规定的粘度范围;冷却过滤后,即可得到透明而稳定的树脂。

②过滤 成品必须过滤除去树脂中的杂质,如未反应的原料,未醚化的羟甲基衍生物低聚物,残余的催化剂等。助滤剂可采用硅藻土、碳酸镁等物质,过滤温度以60-70℃为宜。

3、影响产品质量的因素(1)甲醛质量的影响

甲醛具有轻微的酸性,对金属有一定的腐蚀性,因此,如果甲醛中含有铁离子,则由它合成的树脂易呈黄相;铁含量高时,会促使缩聚反应加快,不利于工艺控制。

这种甲醛在使用前应进行预处理。预处理的方法之一是将甲醛依次通过阳、阴离子交换树脂;另一方法是在甲醛中加入适量碳酸镁,搅拌升温至60℃,保温半小时,静止后使用上层甲醛溶液。

(2)甲醛用量的影响

甲醛用量增加,参加反应的甲醛增加,有利于醚化反应的进行,形成的烷氧基数量也相应增加。(3)醇类用量的影响

反应条件相同,随着醇类用量增加,烷氧基数也增加,分子间的缩聚反应减少,即亚甲基数量下降。

(4)pH值对反应的影响 ①羟甲基化阶段

在pH>7时,随反应温度和pH值的升高,羟甲基化反应速度加快。②醚化阶段pH值对树脂组成的影响

pH值对甲醛的结合速度和结合数量影响不大。当pH值偏高,羟甲基之间的缩聚反应缓慢,醚化反应进展也缓慢;pH值低时,亦有利于醚化反应和缩聚反应的进行,相比之下,缩聚反应快于醚化反应。

(5)碱性催化剂的影响

常用碱性催化剂主要有:碳酸镁和氢氧化钠等。由于以NaOH为催化剂时,反应阶段需增加水洗工序,因此,通常以碳酸镁为催化剂。

碱性催化剂用量以能中和甲醛中的甲酸,使PH值达到弱碱性为度,有效地促进羟甲基化反应和甲醛转化的速度。(6)酸性催化剂的影响

在微酸性条件下醚化和缩聚是两个竞争的反应,缩聚快于醚化,树脂粘度高,不挥发分低,与中长油度的醇酸树脂的混溶性差,树脂稳定性亦差;醚化快于缩聚,树脂的粘度低,与短油醇酸树脂的混溶性差,制成的涂膜干性慢,硬度低,所以必须控制这两个反应均衡地进行,并使醚化略快于缩聚,达到既有一定的缩聚度,使树脂具有优良的抗性,又有一定的烷氧基含量,使它与基体树脂有良好的混溶性。

通常用有机弱酸(如苯酐)作醚化催化剂,能使醚化反应平稳地进行,对缩聚反应起的作用较小。它的用量要控制好,以pH=4.5~6.0为宜,用量过少时,容忍度进展缓慢,工时延长;用量多,则影响涂料的贮存稳定性。(7)原料中杂质的影响

三聚氰胺中可能存在的含氮杂质多为水解物的脱氨物。杂质的存在将影响树脂的透明度,加快缩聚反应速率,使制成的树脂耐热性和耐水性下降。(8)容忍度对涂膜性能的影响 容忍度间接表示了醚化程度,反映了树脂的极性,若反应超过了规定的容忍度,将影响树脂与不干性油醇酸树脂的混容性,影响涂膜的光泽和硬度。因此,当达到所需的容忍度后,应调整粘度,迅速终止反应。

(9)不同组成的树脂对贮存稳定性的影响。

参加反应的甲醛摩尔数越大,树脂的贮存稳定性越好;烷氧基数越大,贮存稳定性越好。(10)溶剂对树脂贮存稳定性的影响。

经醚化的树脂在贮存中是处于动态平衡的,烷氧基易脱落,烷氧基也可以从相应的醇类溶剂中得到补充(如丁氧基可以从丁醇中得到补充)。如果烷氧基脱落后得不到补充,就破坏了动态平衡,随着贮存期延长,树脂本身粘度逐渐上升

四、以三聚氰胺树脂为例,对其质量问题进行分析以及处理

(一)、树脂和苯的混容性不良

根据技术指标,1份三聚氰胺树脂,应该溶解在4份苯中清澈透明。如果浑浊,甚至分层,其发生的原因可能有下列两种情况。

1、树脂中有水

树脂到达终点时,没有将水全部除尽,或反应完毕的树脂,在过滤包装过程中,混入了水份。水在苯中析出,就生成浑浊。

2、树脂醚化不够

丁氧基含量太少,与苯不能无限混容,轻则浑浊,重则分层。这种树脂不稳定,在储存过程中易变质,粘度增高,并使漆膜失光。

处理方法:补加少量丁醇,常压或减压加热回流脱出水,至取样达到在苯内溶解透明,再调整粘度到合格范围。

(二)、树脂和不干性蓖麻油醇酸树脂混容性不良

或能混容漆膜干燥后有白雾、光泽差、甚至皱皮无光。原因可能是:

1、缩聚反应快于醚化反应

树脂分子量增长太大,羟基减少太多所致,常见于分水法工艺因在水溶液中,有利于缩聚反应的进行。

2、醚化过度

树脂内含非极性丁氧基因太多,常由于生产过程中,保持醚化时间过长,或酸性催化剂用量太多,反应速度过快,来不及控制终点所引起。混容性不良,是一步一步形成的,但也大致可划分为三个阶段。

(1)、两种树脂能混容,但漆膜烘干后表面有一层白雾。这是混容性不良的最轻程度的表现。有时将配制好的清漆放置一天,情况可以改善,这是由于经过一段较长时间的储放后,混合物分子之间得到充分的扩散的结果。

(2)、能混容,但漆膜干燥后皱皮无光。出现这种情况是两种树脂基本上已不能混容,但两种树脂都溶解在丁醇中,成为暂时的稳定体系,在干燥过程中,丁醇挥发逸出,两种树脂就不能混容了,彼此间相互排斥,以致漆膜皱皮无光。

(3)、不能混容,混容性是和两种树脂的极性(分子结构)有密切关系的。彼此极性相近或含有相同的基因较多,彼此就能相互混容,反之就相互排斥,便会引起混容性不良。

(三)、树脂在储存过程中有杂质析出

树脂过滤后应清澈透明,但有些树脂在储存几天后,即开始变浑,有析出物浮在树脂中,有些像云雾一样,有些像针头一样,越来越多,密密麻麻,用以制漆,细度和抗水性都差,可能由于下列原因引起.1、采用分水法工艺生产在分水时,分水没有分清.2、采用分水法工艺生产,树脂缩聚过低,在分水时,亲水性杂质没有随水分离,仍旧留在树脂中。

不论上述哪一种原因,都是由于树脂中存在亲水性小分子量树脂,在储存过程中,吸收了空气中的潮气,或由于丁氧基的脱落,而不溶丁醇发浑析出。高分子物是多分散性的,三聚氰胺树脂也如此,在树脂中存在着一些没有缩聚和醚化好小分子量树脂,它们的极性大,稳定性差,容易从树脂中分离析出。另外,三聚氰胺中存在着一些含氰杂质。例如:一羟基三聚氰胺,二羟基三聚氰胺等。它们含有羟基,极性大,活性氰原子小,官能团少。因而缩聚度小。它们也能和甲醛,丁醇反应生成树脂,但形成的是亲水性的小分子量树脂,容易在储存过程中析出。树脂内含有亲水性小分子量树脂,在敞口容器中,空气相对湿度大的时候,能加速析出速度,可利用这个原则作为一个快速检验方法。

已发生浑浊析出的树脂,单凭过滤是不能彻底解决问题的。过滤之后,能透明一时,但不久又要浑浊有析出物,因为过滤仅能消除已析出部分,不能消除未析出的部分,处理方法可以用热水将树脂洗涤1-2次,水的用量约相当于树脂的重量,另外尚须补加树脂重量20~30%的丁醇,将树脂稀释。三者一起加热到回流,静置分去水层,减压脱尽残留水分,再将树脂调整到粘度合格范围,冷却,过滤。即可得到清澈透明而稳定树脂。

(四)、干燥慢、硬度差

在同样配比、烘烤时间和烘烤温度下,漆膜不能完全干透,硬度低,引起的原因,主要是醚化过度,树脂组成丁氧基含量太高,羟甲基含量相对减少。丁氧基在固化过程中,虽然也可以和醇酸树脂起醚交换反应,逸出丁醇;但比羟甲基和羟基之间的缩聚固化速度要慢。没有反应的丁氧基,留在树脂内,起到内增塑作用,也使硬度下降。处理办法可加少量(约0.5%)的酸性烷基磷酸酯(例如磷酸二氢丁酯),或其他有机酸类(如苯甲酸、苯二甲酸酐、对甲苯磺酸等)促进固化速度。如和干性醇酸树脂合用,可加少量钴催干剂,帮助固化。延长固化时间,提高固化温度,也有利于固化完全,硬度提高。

(五)、粘度高、树脂含量低

一般树脂到达终点后,都在反应釜内调整粘度到合格范围。如果在同样粘度的情况下,树脂含量偏低,主要是由于树脂缩聚过度,分子量增大所致。如果延长树脂在碱性阶段反应时间,或延长分水法工艺的树脂在水溶液中反应时间以及配方中减少丁醇或甲醛用量,使酸性催化剂用量多等,均有利于缩聚反应,使分子量增大。另外甲醛中含铁量高,也能促使粘度升高。处理方法,可适当补加丁醇在微酸性下,再进行醚化反应。甲醛含铁量高应将甲醛预先处理后再用。

(六)、抗水性不良、漆膜发白、起泡、剥落

可能是由于树脂内存有亲水性小分子量树脂或钠离子等,也可能是漆膜烘干不够。处理方法,可适当延长漆膜烘烤时间或提高烘烤温度,使漆膜固化完全。由于亲水性物质所引起的问题,可用热水洗涤除去。

(七)、储存稳定性差

树脂在储存过程中粘度上升,混容性变差,甚至胶凝,发生的原因主要是:(1)、树脂在生产中缩聚过度,醚化不足

(2)溶剂部分丁醇含量不足,树脂分子在储存过程中是处于动态平衡状态中;丁氧基可以脱落,但同时在溶剂丁醇中得到补充。如果丁醇含量不足,为其他溶剂取代,则丁氧基脱落后就得不到补充,破坏了动态平衡作用,树脂本身继续缩聚,而使粘度上升。

(3)、配方中苯二甲酸酐用量太多,在室温下加速了树脂在储存过程中的继续缩聚反应。处理方法:可补加少量丁醇、将树脂稀释。

五、单元操作

(一)反应釜

1、结构

反应釜由釜盖、筒体与筒底组成,在釜盖上安装传动和密封装置,以连接搅拌装置,设有人孔、视镜、温度计孔、取样装置和各种接管、阀门等,釜内、釜外装配传热用的盘管,釜底有出料阀和分水装置。

2、装料系数

反应釜的装料容积与全容积之比,称为装料系数,根据物料性质和反应情况,反应釜应有不同的装料系数,如在反应过程中呈现多泡沫或沸腾状态时装料系数只能达到0.65,泡沫不多、旋涡不大时可达0.7~0.75,一般不超过0.8,也就是说,总容量为12m3的反应釜,其装料量通常为8m3左右。

3、反应釜的传热

一般用热油对反应釜加热,釜体外部用的是平滑夹套或螺旋盘管夹套,釜内用浸入式热交换盘管(也叫蛇管),为了增加传热效果,有的设备增加了传热挡板。

釜内装料一定要超过釜外夹套及釜内蛇管的高度,以免“干烧”造成物料出现过热及结焦现象。

4、搅拌

搅拌的作用有两个,一个是使各参与反应的物料得到充分混合、分散、溶解,加速反应速度和脱水的速度,另一个加快传热速度,并避免靠近加热面的物料过热。提高生产效率和产品质量。

5、分水装置

安装在釜底的分水装置与分水器不同,主要由视镜,开关阀门和接管组成。它的用途是将反应釜内绝大部分的水和杂质排走,从而提高树脂的质量,减少能量的损耗。

6、分水器

也称为油水分离器,它的作用是经冷凝器冷凝下来的溶剂与水的混合物液体进行分离,上部是溶剂(比重小于水)要回收,经U型回流管返回反应釜,下部的水及时放掉。分水器操作虽然比较简单,但要注意以下几点:

(1)当釜内处于反应阶段时,要打开连通阀,防止釜内有压力时无法回流。

(2)在用真空投料或出料时必须关闭回流阀和放空阀,以免将分水器中的溶剂和水抽入反应釜内。

(3)排水要及时、准确,既要避免排水不及时造成分水器未起到分水作用,又要避免将溶剂当成水排出造成浪费和污染。

7、导热油循环泵

热油系统的导热油要进行强制循环,由油泵提供动力,树脂生产车间使用的是RY型风冷式热油泵,与水冷式相比较,由于不用水,就避免了冷却水漏入导热油系统,另外它使用的是石墨轴承,不存在轴封泄漏问题,噪音也小。

对同时要求具备加热和冷却功能的热油系统,需要分别设置热油泵和冷油泵。

(二)过滤

树脂液中杂质,除原料和制造过程中带入的机械杂质外,还可能有树脂合成过程中形成的不溶的胶状颗粒,及后处理过程中析出的不溶解物质。这些杂质如不去掉将影响到涂料的性能。过滤是利用过滤介质从流体中分离固体颗粒或胶粒状杂质的过程,常用滤纸、滤布、金属丝网等多孔材料作为过滤介质,使流体通过,固体颗粒则留在过滤介质上,随着过滤的进行,固体颗粒形成的滤饼不断增厚,过滤速度降低,可适当增加过滤压力以保持必要的过滤速度。过滤按机理可分为表面过滤和深层过滤,表面过滤是指滤布、滤网等为过滤介质,固体颗粒停留并堆积在表面,滤饼起到了有效的帮助过滤的作用。深层过滤的过滤介质是由固体颗粒(助滤剂)堆积的过滤层,过滤作用不仅发生在表面层,而且发生在介质的全部空隙体内,表面过滤不适合用于软质杂质和纤维状杂质的过滤。

助滤剂(常用的硅藻土)的颗粒应均匀、质硬、不可压缩,通常在多孔的过滤介质表面预敷一层助滤层,也可将一定比例的助滤剂均匀混合在滤浆中,然后进行过滤,这两种方法常一起使用。

(1)水平板式过滤机

密闭的水平板式压滤机,可减少在过滤过程中的溶剂挥发,过滤质量好,滤液清彻透明,细度可达15 m以下,生产能力大,过滤面积10m3 的过滤机每小时可过滤树脂(50%)10t左右。操作要点:

①助滤剂与滤浆混合及预敷

将滤浆用泵送入混合罐中,加入助滤剂总量的一半后搅拌,使滤浆与助滤剂均匀混合。常用的助滤剂是硅藻土,其总用量约为过滤树脂量的1/1000左右,可根据操作经验适当调整。混合后,用泵将混有助滤剂的滤浆送入过滤机并返回混合罐,使之在过滤机与混合罐之间进行循环操作(俗称小循环),其目的是使助滤剂逐渐预敷在滤纸上。在小循环进行一段时间后,不断取样检验细度和澄清度,检验合格后,即可开始正式过滤,滤液不再返回混合罐。小循环过程大约需要15分钟。②过滤 将余下的一半助滤剂加入稀释罐,使其与滤浆均匀混合后用泵送入过滤机进行过滤。在过滤过程中,滤浆温度应保持在一定范围内,一般保持60-70℃,以降低树脂液的粘度,加快过滤速度。③吹扫和洗涤

过滤完毕后,用压缩空气将过滤机和管路中剩下的树脂液压回稀释罐。然后在稀释罐中放入适量溶剂,用泵循环清洗整个过滤系统,尽可能回收滤饼中夹带的树脂。最后再用压缩空气将过滤机和管路中的洗涤剂全部吹进稀释罐。④清除滤饼

松开过滤机顶盖四周的螺栓,移开顶盖,拆除固定多层滤板的中心压紧螺母,吊出多层滤板,再拆除压紧滤板的拉杆螺栓,撤掉滤饼,清洗干净,重新组装好滤板,拧紧拉杆螺栓,吊回过滤机壳体内,上好中心压紧螺母,最后装好顶盖,以备下次使用。(2)袋式过滤器

过滤器系由一细长筒体内装有一个活动的金属网袋,内套以尼龙丝绢、无纺布或多孔纤维织物制作的滤袋。袋口嵌有金属圈,便于与金属网袋口压紧。带铰链的盖为平盖,盖与进口管之间、盖与金属网袋及滤袋之间,都有耐溶性的橡胶密封圈进行密封。压紧盖时,可同时使密封面达到密封,因而在清理滤渣、更换滤袋时十分方便。

滤袋有不同的材质可供选择。滤袋的公称孔径范围为1~800 m,对涂料过滤来说,常用规格为5、10、15、25、50 m等几种。

过滤器的材质有不锈钢和碳钢两种。为了便于用户使用,制造厂常将过滤器与配套的泵用管路连接好,装在移动式推车上,除单台过滤机外,还有双联过滤机,可一台使用,另一台进行清渣。使用时应注意以下几点。①使用前检查滤袋规格及有无破损,然后检查各密封圈是否完好,仔细压紧器盖即可开始过滤。②过滤中要注意过滤压力的变化。刚开泵时,压力约为0.05MPa,随后压力逐渐升高,一般当压力达到0.4MPa,即停机检查。打开器盖检查滤袋积渣情况,更换滤袋,继续过滤(脏滤袋子清洗后可重复使用)。过滤器的压力可通过旁路阀调节。

③过滤器在每次使用后必须随时清洗,保持整洁,以备下次使用。

这种过滤器的优点是适用的粘度范围很大。可过滤溶剂,也可过滤粘高达50Pa?s的物料。选用不同的滤袋,过滤细度的范围也很大;结构简单、紧凑、体积小;密闭操作;操作方便。缺点是滤袋价格较高,虽然清洗后尚可使用,但清洗也较麻烦。且清洗后过滤能力下降。因而过滤的费用较大;其次,滤袋过滤后的细度随过渡压力的变化有波动,因滤袋是“软”的,当压力稍大时,杂质有可能从滤袋的孔中挤出去。

六、应用

氨基树脂固化时变硬和脆,一般不能单独作涂料使用,常与含有羟基、羧基、酰氨基等柔软性好的其他树脂(醇酸、聚酯、环氧和丙烯酸树脂)进行交联固化,制得的涂料用途广泛,可用于木制家具清漆,工业漆,卷材涂料,汽车面漆等。

篇2:氨基树脂生产

资咨询报告

▄ 核心内容提要

【出版日期】2017年4月 【报告编号】5002 【交付方式】Email电子版/特快专递

【价

格】纸介版:7000元

电子版:7200元

纸介+电子:7500元 【文章来源】http:/ ▄ 报告目录

第一章、氨基树脂类型卷材水性涂料行业相关概述 第一节、氨基树脂类型卷材水性涂料行业定义及分类 第二节、氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展历程 第三节、氨基树脂类型卷材水性涂料分类情况 第四节、氨基树脂类型卷材水性涂料产业链分析

一、产业链模型介绍

二、氨基树脂类型卷材水性涂料产业链模型分析 第二章、氨基树脂类型卷材水性涂料发展环境及政策分析 第一节、中国经济发展环境分析

一、2015中国宏观经济发展

二、2016中国宏观经济走势分析 第二节、行业相关政策、法规、标准

第三章、中国氨基树脂类型卷材水性涂料生产现状分析 第一节、氨基树脂类型卷材水性涂料行业总体规模 第二节、氨基树脂类型卷材水性涂料产能概况

一、2011-2016年产能分析

二、2016-2020年产能预测

第三节、氨基树脂类型卷材水性涂料产量概况

一、2011-2016年产量分析

二、产能配置与产能利用率调查

三、2016-2020年产量预测

第四节、氨基树脂类型卷材水性涂料产业的生命周期分析

第四章、氨基树脂类型卷材水性涂料国内产品价格走势及影响因素分析 第一节、国内产品2011-2016年价格回顾 第二节、国内产品当前市场价格及评述 第三节、国内产品价格影响因素分析

第四节、2016-2020年国内产品未来价格走势预测

第五章、2010-2015年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业总体发展状况 第一节、中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业规模情况分析

一、行业单位规模情况分析

二、行业人员规模状况分析

三、行业资产规模状况分析

四、行业市场规模状况分析

五、行业敏感性分析

第二节、中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业产销情况分析

一、行业生产情况分析

二、行业销售情况分析

三、行业产销情况分析

第三节、中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业财务能力分析

一、行业盈利能力分析与预测

二、行业偿债能力分析与预测

三、行业营运能力分析与预测

四、行业发展能力分析与预测

第六章、2015年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展概况

第一节、2015年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展态势分析 第二节、2015年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展特点分析 第三节、2015年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业市场供需分析 第七章、氨基树脂类型卷材水性涂料行业市场竞争策略分析 第一节、行业竞争结构分析

一、现有企业间竞争

二、潜在进入者分析

三、替代品威胁分析

四、供应商议价能力

五、客户议价能力

第二节、氨基树脂类型卷材水性涂料市场竞争策略分析

一、氨基树脂类型卷材水性涂料市场增长潜力分析

二、氨基树脂类型卷材水性涂料产品竞争策略分析

三、典型企业产品竞争策略分析

第三节、氨基树脂类型卷材水性涂料企业竞争策略分析

一、2016-2020年我国氨基树脂类型卷材水性涂料市场竞争趋势

二、2016-2020年氨基树脂类型卷材水性涂料行业竞争格局展望

三、2016-2020年氨基树脂类型卷材水性涂料行业竞争策略分析 第八章、氨基树脂类型卷材水性涂料上游原材料供应状况分析 第一节、主要原材料

第二节、主要原材料202011—2015年价格及供应情况 第三节、2016-2020年主要原材料未来价格及供应情况预测 第九章、氨基树脂类型卷材水性涂料产业用户度分析 第一节、氨基树脂类型卷材水性涂料产业用户认知程度 第二节、氨基树脂类型卷材水性涂料产业用户关注因素

一、功能

二、质量

三、价格

四、外观

五、服务

第十章、2011-2016年氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展趋势及投资风险分析

第一节、当前氨基树脂类型卷材水性涂料存在的问题 第二节、氨基树脂类型卷材水性涂料未来发展预测分析

一、中国氨基树脂类型卷材水性涂料发展方向分析

二、2011-2016年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展规模

三、2011-2016年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展趋势预测 第三节、2011-2016年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业投资风险分析

一、市场竞争风险

二、原材料压力风险分析

三、技术风险分析

四、政策和体制风险

五、外资进入现状及对未来市场的威胁

第十一章、氨基树脂类型卷材水性涂料国内重点生产厂家分析 第一节、企业1

一、氨基树脂类型卷材水性涂料概况

二、氨基树脂类型卷材水性涂料竞争优势分析

三、氨基树脂类型卷材水性涂料经营状况分析

四、2017-2022年企业投资前景分析 第二节、企业2

一、氨基树脂类型卷材水性涂料概况

二、氨基树脂类型卷材水性涂料竞争优势分析

三、氨基树脂类型卷材水性涂料经营状况分析

四、2017-2022年企业投资前景分析 第三节、企业3

一、氨基树脂类型卷材水性涂料概况

二、氨基树脂类型卷材水性涂料竞争优势分析

三、氨基树脂类型卷材水性涂料经营状况分析

四、2017-2022年企业投资前景分析 第四节、企业4

一、氨基树脂类型卷材水性涂料概况

二、氨基树脂类型卷材水性涂料竞争优势分析

三、氨基树脂类型卷材水性涂料经营状况分析

四、2017-2022年企业投资前景分析 第五节、企业5

一、氨基树脂类型卷材水性涂料概况

二、氨基树脂类型卷材水性涂料竞争优势分析

三、氨基树脂类型卷材水性涂料经营状况分析

四、2017-2022年企业投资前景分析

第十二章、氨基树脂类型卷材水性涂料产品竞争力优势分析 第一节、整体产品竞争力评价 第二节、体产品竞争力评价结果分析 第三节、竞争优势评价及构建建议

第十三章、氨基树脂类型卷材水性涂料行业供需平衡预测分析 第一节、2017-2022年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业产量预测 第二节、2017-2022年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业需求量预测 第三节、2017-2022年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业市场规模预测 第四节、2017-2022年中国氨基树脂类型卷材水性涂料行业价格走势

第十四章、业内专家观点与结论

第一节、氨基树脂类型卷材水性涂料行业发展前景预测

一、把握客户对产品需求动向

二、渠道发展变化预测

三、行业总体发展前景及市场机会分析

第二节、氨基树脂类型卷材水性涂料企业营销策略

一、价格策略

二、渠道建设与管理策略

三、促销策略

四、服务策略

五、品牌策略

第三节、氨基树脂类型卷材水性涂料企业投资策略

一、子行业投资策略

二、区域投资策略

三、产业链投资策略

四、生产策略

▄ 公司简介

中宏经略是一家专业的产业经济研究与产业战略咨询机构。成立多年来,我们一直聚焦在“产业研究”领域,是一家既有深厚的产业研究背景,又只专注于产业咨询的专业公司。我们针对企业单位、政府组织和金融机构,提供产业研究、产业规划、投资分析、项目可行性评估、商业计划书、市场调研、IPO咨询、商业数据等咨询类产品与服务,累计服务过近10000家国内外知名企业;并成为数十家世界500强企业长期的信息咨询产品供应商。

公司致力于为各行业提供最全最新的深度研究报告,提供客观、理性、简便的决策参考,提供降低投资风险,提高投资收益的有效工具,也是一个帮助咨询行业人员交流成果、交流报告、交流观点、交流经验的平台。依托于各行业协会、政府机构独特的资源优势,致力于发展中国机械电子、电力家电、能源矿产、钢

铁冶金、嵌入式软件纺织、食品烟酒、医药保健、石油化工、建筑房产、建材家具、轻工纸业、出版传媒、交通物流、IT通讯、零售服务等行业信息咨询、市场研究的专业服务机构。经过中宏经略咨询团队不懈的努力,已形成了完整的数据采集、研究、加工、编辑、咨询服务体系。能够为客户提供工业领域各行业信息咨询及市场研究、用户调查、数据采集等多项服务。同时可以根据企业用户提出的要求进行专项定制课题服务。服务对象涵盖机械、汽车、纺织、化工、轻工、冶金、建筑、建材、电力、医药等几十个行业。

我们的优势

强大的数据资源:中宏经略依托国家发展改革委和国家信息中心系统丰富的数据资源,建成了独具特色和覆盖全面的产业监测体系。经十年构建完成完整的产业经济数据库系统(含30类大行业,1000多类子行业,5000多细分产品),我们的优势来自于持续多年对细分产业市场的监测与跟踪以及全面的实地调研能力。

行业覆盖范围广:入选行业普遍具有市场前景好、行业竞争激烈和企业重组频繁等特征。我们在对行业进行综合分析的同时,还对其中重要的细分行业或产品进行单独分析。其信息量大,实用性强是任何同类产品难以企及的。

内容全面、数据直观:报告以本最新数据的实证描述为基础,全面、深入、细致地分析各行业的市场供求、进出口形势、投资状况、发展趋势和政策取向以及主要企业的运营状况,提出富有见地的判断和投资建议;在形式上,报告以丰富的数据和图表为主,突出文章的可读性和可视性。报告附加了与行业相关的数据、政策法规目录、主要企业信息及行业的大事记等,为业界人士提供了一幅生动的行业全景图。

深入的洞察力和预见力:我们不仅研究国内市场,对国际市场也一直在进行职业的观察和分析,因此我们更能洞察这些行业今后的发展方向、行业竞争格局的演变趋势以及技术标准、市场规模、潜在问题与行业发展的症结所在。我们有多位专家的智慧宝库为您提供决策的洞察这些行业今后的发展方向、行业竞争格局的演变趋势以及技术标准、市场规模、潜在问题与行业发展的症结所在。

有创造力和建设意义的对策建议:我们不仅研究国内市场,对国际市场也一直在进行职业的观察和分析,因此我们更能洞察这些行业今后的发展方向、行业

竞争格局的演变趋势以及技术标准、市场规模、潜在问题与行业发展的症结所在。我们行业专家的智慧宝库为您提供决策的洞察这些行业今后的发展方向、行业竞争格局的演变趋势以及技术标准、市场规模、潜在问题与行业发展的症结所在。

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2、“互联网+”系列研究报告

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3、智能制造系列研究报告

《2017-2021年中国工业4.0前景预测及投资咨询报告》 《2017-2021年中国工业互联网行业前景预测及投资咨询报告》

《2017-2021年中国智能装备制造行业前景预测及投资咨询报告》 《2017-2021年中国高端装备制造业发展前景预测及投资咨询报告》

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4、文化创意产业研究报告

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8、城市规划系列研究报告

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9、现代服务业系列报告

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篇3:低温固化氨基用醇酸树脂的合成

氨基醇酸漆的应用始于1940年。用氨基树脂与不干性醇酸树脂配合,制得的氨基醇酸漆具有良好的综合性能[3]。氨基醇酸漆在涂料中占有重要的地位,以其经济、易于施工、使用广泛的特性以及具有通用性而被广泛应用于机电、机械、仪表、车辆中,而其中醇酸树脂的性能决定了氨基醇酸漆的大体性能[4]。目前氨基醇酸漆烘干温度高,不仅浪费工时,也能耗增加。普通的氨基醇酸漆的综合性能优异,但它的烘烤温度高,烘烤时间长,不仅浪费工时,耗能也大。为了节约能源和提高工作效率,我们根据交联固化反应原理,采用改性的醇酸树脂与氨基树脂匹配,降低烘干温度,缩短烘烤时间,来达到节能降耗的要求,实现良好的经济效益和社会效益[5,6]。

论文采用硬树脂和交联树脂改性,来达到降低烘干温度[7],通过研究我们得到了低温固化氨基用醇酸树脂,同时采用氨基醇酸清漆作为实验研究对象。

1 低温固化氨基用醇酸树脂的合成

1.1 实验原理

低温固化氨基用醇酸树脂是苯酐、失酐和甘油,再用蓖麻油、松香等单元酸进行改性,在一定的温度下进行酯化反应,得到具有一定支链的醇酸树脂。由于反应中引入了失酐和松香,来控制树脂的支链、官能度、分子量等,达到与氨基树脂低温交联的能力[8]。

生产醇酸树脂,根据原料不同,可分为脂肪酸法和醇解法两种。脂肪酸法是脂肪酸、多元醇与二元酸,能互溶形成均相体系在一起酯化[9],缺点是脂肪酸通常系由油加工制造,增加了生产工序,提高了成本。后者是用多元醇先将油加以醇解,使之在与二元酸酯化时形成均相体系,可制得性能优良的醇酸树脂[10]。而蓖麻油由于在结构中含有羟基,不需要醇解,直接酯化,所以结合了上述二种工艺的优点,所以可以直接采用溶剂回流法合成工艺,该工艺具有颜色较浅、质量均匀且易控制、酯化温度较低、易安全操作的特点。

2 实验部分

2.1 原料与规格

2.1.1 实验及检测仪器

电热套、 三口反应瓶、搅拌器、铁架台、分水器、球形冷凝管、温度计、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、 量筒、玻璃棒、烘箱、坩埚等。

2.1.2 实验药品

蓖麻油化学纯、甘油化学纯、邻苯二甲酸酐化学纯、失水苹果酸酐化学纯、松香化学纯、二甲苯化学纯、苯分析纯、无水乙醇分析纯、KOH分析纯、吡啶分析纯、乙酸酐分析纯、NaOH分析纯、582-2氨基树脂工业品、正丁醇工业品。

2.2 产品技术指标

2.2.1 低温固化氨基用醇酸树脂技术指标(表1)

2.2.2 氨基醇酸清漆产品技术指标(见表2)

氨基醇酸清漆基本配方:

醇酸树脂 64.5

582-2氨基树脂 16.2

二甲苯 12.0

正丁醇 7.3

3 结果与讨论

3.1 在反应中对失酐的加入进行研究

失酐加入量对反应的影响选择,以半成品的醇酸树脂和成品的氨基醇酸清漆为评价对象,按技术要求,半成品的醇酸树脂以粘度、酸值和成品的氨基醇酸清漆以烘干温度100 ℃、烘干时间1.0 h,达到漆膜硬度、柔韧性作为评价技术指标,试验情况见表3。

失酐用量超过2%的粘度与产品技术指标相差较大,不做研究,经过实验研究我们从上述数据可以看出,随着失酐用量的增加,半成品醇酸树脂的粘度和酸值增加明显,成品氨基醇酸清漆硬度和柔韧性也增加,只有失酐用量在1.0%时,所有指标符合要求,所以我们得出失酐加入量较好是1.0%。

3.2 在反应中对松香的加入量进行研究

松香加入量对反应的影响,以半成品的醇酸树脂和成品的氨基醇酸清漆为评价对象,按技术要求,半成品的醇酸树脂以粘度、酸值和成品的氨基醇酸清漆以烘干温度100 ℃、烘干时间1.0 h,达到漆膜硬度、柔韧性作为评价技术指标,试验结果见表4。

松香用量6%以下和超过14%的粘度、酸值技术指标相差较大,不做研究,经过实验研究我们从上述数据可以看出,随着松香用量的增加,半成品醇酸树脂的粘度下降,而酸值增加明显;成品氨基醇酸清漆硬度和柔韧性全增加,只有松香用量在10%时,所有指标符合要求,所以我们得出松香加入量较好是10%。

3.3 在反应中对蓖麻油的加入进行研究

蓖麻油加入量对反应的影响,以半成品的醇酸树脂和成品的氨基醇酸清漆为评价对象,按技术要求,半成品的醇酸树脂以粘度、酸值和成品的氨基醇酸清漆以烘干温度100 ℃、烘干时间1.0 h,达到漆膜硬度、柔韧性作为评价技术指标,试验情况见表5。

蓖麻油用量15%以下和超过27%的数据与产品技术指标相差较大,不做研究,经过实验研究我们从上述数据可以看出,随着蓖麻油用量的增加,半成品醇酸树脂的粘度下降,而酸值增加明显;成品氨基醇酸清漆硬度随着蓖麻油用量增加而减少,柔韧性逐渐趋好;只有蓖麻油用量在21%时,所有指标符合要求,所以我们得出蓖麻油加入量较好是21%。

3.4 配方的验证

经过上述实验结果得出效果较好的配方为蓖麻油21 g、甘油10 g、邻苯二甲酸酐15 g、失水苹果酸酐1.0 g、松香10 g、二甲苯43 g,工艺采用回流法进行试验。

在确定的实验工艺的基础上,通过多次实验,验证配方是否符合要求。通过以下实验,获得醇酸树脂,再制成氨基醇酸清漆,在干燥温度(100±2) ℃,时间1.0 h后进行测试技术指标。经过实验,我们得到实验数据见表6。

从表6可以看出,验证试验结果符合确定的目标要求。

4 结 论

通过对低温固化氨基用醇酸树脂的合成工艺的实验研究,得到以下结论:

采用蓖麻油21 g、甘油10 g、邻苯二甲酸酐15 g、失水苹果酸酐1.0 g、松香10 g、二甲苯43 g,工艺采用溶剂回流法、分段升温、最高酯化温度不超过210 ℃,制成的醇酸树脂与氨基树脂匹配,可以获得干燥迅速、烘烤温度低的氨基醇酸清漆,同时在醇酸树脂中,加入颜料、填料及助剂也可以生产各色氨基醇酸磁漆,同样具有耗能少、性能优的产品,产品适用于机电、机械、仪表、车辆的涂装,具有一定的经济和社会效益。

摘要:以蓖麻油、甘油、邻苯二甲酸酐、失水苹果酸酐、松香等为原料,采用硬树脂和交联树脂改性降低氨基醇酸清漆烘干温度,工艺选用溶剂回流法、分段升温、最高酯化温度不超过210℃,制成低温固化氨基用醇酸树脂,再与氨基树脂匹配,可以获得干燥迅速、烘烤温度低的氨基醇酸清漆,该漆具有耗能少、性能优的一种产品,适用于机电、机械、仪表、车辆的涂装。

关键词:氨基醇酸清漆,醇酸树脂,低温,烘干

参考文献

[1]倪玉德,涂料工艺编委会.涂料工艺(上下)[M].北京:化学工业出版社,1997:233-250.

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[9]陈士杰.涂料工艺(增订本)第一分册[M].北京:化学工业出版社,1994:550-551.

篇4:氨基树脂生产

【关键词】氨基酸企业;生产技术;发展战略

1.我国氨基酸生产的主要特点

1.1大品种氨基酸产能趋于饱和

我国大品种氨基酸有谷氨酸、赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸和色氨酸,产量和水平均居世界前列,已呈现出产量高、品种全、出口多、价格低、重研发的特点。目前受到生产成本提高、通胀压力增长、全球经济低迷、清洁生产的影响,中国氨基酸行业发展速度缓慢。但是,随着世界氨基酸需求的扩大和氨基酸应用领域的不断拓展,氨基酸行业仍存在巨大的商机。

1.2小品种氨基酸前景看好

谷氨酰胺作为人体必需氨基酸已广泛应用于医药和保健行业,市场需求量在2万吨左右,呈逐年递增的趋势,最早由日本研发和实现产业化。国内近几年以菱花、梅花、诚志、迪赛诺为代表的谷氨酰胺发酵生产厂家迅速崛起,中国已成为谷氨酰胺的主要出口国之一。

精氨酸作为体内NO途径中的重要物质,是近几年国际市场需求激增的品种之一,由日本最早研发并实现产业化。国内主要依靠毛发水解生产,产能小、污染重,受欧美非动物来源产品的挤压,出口受阻。我国已投资建设发酵法生产基地,投产后可解决依赖进口的问题。

鸟氨酸是用途最广的一种氨基酸产品,是肝中合成尿素的重要物质,具有解毒作用,可与精氨酸、瓜氨酸、天门冬氨酸等协同作用,广泛运用于食品、保健和医药中。目前,国内主要采用酶法生产鸟氨酸,也有发酵法生产。

瓜氨酸是近年来销路逐年增长的小品种氨基酸之一,具有护肝、解除疲劳、壮阳的功能,销量很大。国内采用酶法生产,产能在2000吨左右,国际市场供不应求,出口前景看好。

茶氨酸是从绿茶中提取的一种天然氨基酸产品。其作为天然助眠药物之一有广阔的市场前景,由日本最早开发利用。我国茶叶资源丰富,已成为世界上茶氨酸最大生产国和出口国。

2.我国氨基酸生产技术的发展方向

我国大品种氨基酸行业存在品种结构不合理、创新品种少、资源能源消耗大、工艺技术相对落后、环境污染重等问题。因此大品种氨基酸生产要重视先进生产设备的引进和创新,提高和强化中间检测、生产过程的自动化控制,增强清洁生产意识,提高产品在国际市场上的竞争力。

20世纪90年代后期,氨基酸及其衍生物成为合成活性药物的中间体。全球畅销药物中的许多种是由氨基酸及其衍生物作为基本中间体或关键体来生产的。许多新药(如蛋白酶抑制剂类抗艾滋病药物)均使用人工合成的非天然氨基酸作为前体,至少有30种以上的非天然氨基酸可以作为合成活性药物的重要原料,目前只有少数国际大公司能生产。医药级氨基酸是中国氨基酸生产的瓶颈,我国氨基酸保健品生产企业众多,但规模小,没有形成品牌企业。医药级氨基酸和氨基酸保健品领域有着较广阔的市场前景,应完善和调整氨基酸产品结构,增加产品的规格品种,提高产品质量,实现产品配套出口,增加出口附加值。

聚氨基酸材料在降解过程中能够释放出天然的小分子氨基酸,因此材料无毒,具有良好的生物相容性,容易被机体吸收和代谢,是一类可生物降解的高分子,在医学领域如药物控释、手术缝线和人工皮肤等方面具有广泛的应用。聚精氨酸在农用湿地膜、洗涤剂和废水处理剂方面的潜在用量极大。对于新兴聚氨基酸应充分重视,加大研究投入,尽快形成有重大经济价值的工艺技术。随着生物技术的突飞猛进,采用基因定位突变和DNA重组技术改良菌种,有目的地选育优良菌种已经成为氨基酸行业的发展趋势。通过生物技术大幅度提高产酸和糖酸转化率水平,已经成为企业降低成本和提高生产水平的主要动力。应加强现代生物技术育种、代谢调控技术资金投入,并结合传统的诱变筛选技术,把我国从氨基酸生产大国转变为氨基酸生产强国。

氨基酸产品在进入不同企业、不同国家前,必须获对方认可的权威机构认证,如 GMP、FSSC、BRC、SQF、IFS、AIB 等体系认证,尽管认证之多,但所有体系的核心目的都是为了保证产品的安全,保护消费者。因此,欧洲的国际性食品零售商联合组织2000 年就提出了“全球食品安全倡议(GFSI)”,后又经历了 2011年美国修改现有《食品安全现代化法案》,使之成为正式法律。可见在当前全球贸易流通的大背景下,一个国家的食品会流向不同的国家,食品安全已经是一个世界话题。我国氨基酸行业应加入国际食品安全的发展浪潮,采用多元化的安全标准和体系,尽快使我国氨基酸行业进入具有保障的全球供应链中来,从而获得国际的认可。

3.氨基酸企业发展战略研究

3.1精细化管理战略

在激烈的市场竞争中,推行精细化管理,将经营管理工作的每个环节做精、做细,是氨基酸企业持续、健康发展的重要保证。随着时代的发展,精细化管理理念逐渐被广大企业所认可和接受,美国质量管理专家提出了包括市场研究、产品计划、产品设计、产品规格的制定、工艺的制定、购置、设备配置、产品生产、生产工序控制、检验、测试、产品销售、售后服务等十三个环节在内的质量管理模型,这十三个环节是产品质量形成的关键,因此,氨基酸企业必须重视对这些环节的精细化管理,在满足市场需求的前提下,优化产业结构,精简人员,改进生产工艺,处理好与客户之间的关系,从精细化管理的每个环节中挖掘利润,降低成本,不断超越竞争对手,实现精细化管理目标,立足世界。

3.2全面的成本管理战略

由于在国内外氨基酸领域,绝大多数产品均处于激烈的市场竞争态势之中,使得相对利润空间较小。因此,在成本管理过程中,企业要重点控制产品开发成本、采购成本、库存成本、管理成本、质量成本等来获取竞争优势。在不影响企业发展前提下,对于企业中发挥作用不大的人员和部门,应进行精简或剔除,尽量减少不必要的计划和开支。另外,在制造过程中,应严格控制跑冒滴漏、设备超时运行及空转、流水线不匹配等方面造成的附加成本。总之,全面的成本管理在企业中发挥着重大作用,不仅可以增加企业利润,提高产品质量,还能够使企业的竞争力得以增加,为企业的良性发展注入强大动力。

3.3绿色管理战略

当今,推行绿色管理战略已成为各个企业发展的必然选择,特别是对于高消耗、高污染的氨基酸行业来说更是如此,可以说,氨基酸企业承担的不仅是促进企业自身或整个氨基酸领域发展的责任,更有重大的环保责任和社会责任。实施绿色管理战略,氨基酸企业就要在产品的整个生产、应用以及应用之后产品转化为废品的全过程中,将环保意识和绿色观念渗入企业整个管理,遵循减量化、再利用和资源化的原则,将“绿色”贯彻落实到企业的生产、经营、管理、产品设计和研发的每个环节,使绿色管理成为企业文化的重要组成部分,另外,企业可通过建立生产责任机制、薪酬机制、约束机制、奖惩制度、监督机制等,将绿色管理目标贯彻落实到企业的发展中。 [科]

【参考文献】

篇5:氨基树脂生产

树脂吸附法处理色酚AS生产废水的研究

采用国产超高交联吸附树脂NDA-222处理色酚AS生产过程中排放出的生产废水,取得了良好的`吸附-脱附效果.原废水呈深棕红色,TOC(总有机碳)达15 500mg/L,经酸析预处理和树脂吸附处理,出水无色透明,TOC质量浓度降低至20mg/L以下,达到国家排放标准.经原废水酸化和高浓度脱附液酸化可回收大量的色酚AS和2,3-酸.该技术先进,操作简单,经济合理,值得在色酚类染料生产废水的治理领域得到应用和推广.

作 者:张炜铭 陈金龙 张全兴 Zhang Weiming Chen Jinlong Zhang Quanxing  作者单位:南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏,南京,210093 刊 名:工业水处理  ISTIC PKU英文刊名:INDUSTRIAL WATER TREATMENT 年,卷(期): 25(4) 分类号:X788 关键词:吸附树脂   色酚   废水处理  

篇6:氨基树脂生产

福州市某酚醛树脂生产废水预处理研究

采集福州市某化工厂酚醛树脂生产废水,用微电解-Fenton试剂氧化-混凝沉淀工艺预处理,考察各影响因素对预处理效果的影响,并确定了工艺优化条件.结果表明:在进水CODcr浓度为56920 mg/L ,pH为2.30,挥发酚浓度为1279 mg/L,甲醛浓度为12951 mg/L的.条件下, Fe/C质量比4∶1,微电解反应时间1 h,H2O2投加量4 g/L,Fenton试剂氧化反应时间为1 h,混凝剂PAM的投加量为800 mg/L, pH为8.5的条件下,废水的CODcr总去除率为89.6 %,挥发酚去除率为84.3 %,甲醛去除率为98.5 %,经过预处理后,酚醛树脂废水达到生化处理的要求.

作 者:林小英 张志刚 LIN Xiao-ying ZHANG Zhi-gang  作者单位:福建工程学院环境与设备工程系,福建,福州,350108 刊 名:贵州大学学报(自然科学版)  ISTIC英文刊名:JOURNAL OF GUIZHOU UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE) 年,卷(期): 27(3) 分类号:X703 关键词:酚醛树脂废水   微电解   Fenton氧化   混凝  

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