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丙烯酸树脂生产中的异常现象(下)

2021-01-23 08:40:12

  

  (4)为防止贮存过程中发生聚合反应,丙烯酸类单体中应加入阻聚剂,但不要加入高温阻聚剂,如对苯二酚,这样容易使树脂颜色变暗。此外,它还影响聚合速率和转化率,并增加树脂的粘度(一些引发剂在反应过程中反应掉)。

  (5)溶剂是丙烯酸树脂溶液聚合的载体,因此保证溶剂的合格性非常重要。如果溶剂的含水量太大,应确保有足够的时间在回流和搅拌下使溶剂脱水,直到水被除去。

  丙烯酸聚合工艺规定,即使溶剂合格,也必须保证溶剂回流搅拌30分钟后,允许丙烯酸的混合单体滴下。目的是保证溶剂不能含水,同时保证溶剂的蒸气能充满整个反应釜,防止树脂被氧化,保证合成树脂的颜色为白色透明。溶剂颜色发黄或含量不合格,难以保证生产出合格的树脂,不允许投料。

  (6)所用添加剂的质量也要严格控制,确保合格,否则会影响外观、颜色、转化率等树脂的技术指标和质量。

  2.树脂配方设计问题对树脂质量的影响

  (1)树脂配方设计中单体的较佳组合,其中苯乙烯含量不应太大。根据多年的生产经验,热塑性丙烯酸树脂中苯乙烯单体的含量应小于整个树脂的23%;如果23%,树脂转化率难以达到要求。在反应后期,即使加入四五次引发剂,效果也不明显(不能保证转化率> 98%)。这个问题有很大的现实意义。为了降低树脂的生产成本,有时为了增加树脂和涂膜的光泽度,许多厂家在生产中尽较大努力增加苯乙烯的用量,因为苯乙烯单体比类似于Tg的甲基丙烯酸甲酯便宜得多,在设计配方时往往忽略了单体的较佳组合,尤其是单体的竞聚率,这是影响反应的关键因素。苯乙烯越多,制漆后涂膜的光泽度越高,但耐候性越差,所以必须严格限制苯乙烯的用量。

  (2)配方设计中引发剂的用量也应合理。为了制造用于汽车涂料的60%羟基丙烯酸树脂,希望树脂的粘度低。如果配方设计中使用更多的引发剂BPO,粘度会降低,但后期树脂很难脱水,导致树脂乳液,不能满足汽车涂料用树脂的要求。(3)设计高固含量低粘度汽车涂料用树脂时,如果只降低树脂的粘度,不能单独采取增加引发剂的方法,必须采取全面有效的措施。此外,树脂合成的反应温度应适当提高,一般为150 ~ 160。此外,加入一些特殊的单体(如德国制造的新型丙烯酸单体,以降低粘度),引发剂也要选择。为了选择能在高温下反应的过氧化叔戊酯,仅靠拼命增加引发剂的用量是无法达到上述目的的。否则,树脂的粘度将降低,树脂的其他性能将被牺牲。

  (4)设备设计应合理。在树脂生产中,需要保证反应釜内有足够的冷凝回流蒸汽冷凝器面积。一般情况下,10m3反应釜的冷凝面积应大于80m2,否则冷凝效果不好,导致原料消耗大、固含量高、转化率不准确、收率低、反应不完全。

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