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年产1000吨醇酸树脂的车间工艺设计+文献综述(7)
在铁磁物质制造的反应釜中装有一组或几组感应线圈,当感应线圈中通过工频交流电 (50 Hz)时,在其周围形成的交变磁场作用下,将在反应釜的铁壳中产生感应电流——涡流,工频电感加热利用涡流在铁壳中所产生的热量进行加热。
1.6.4 电阻远红外加热
电阻远红外加热是用不锈钢作电阻带,当电流通过时将电能转变为热能,此热能传导给反应釜一侧涂有远红外涂料的陶瓷碳化硅板,激发远红外涂料中的金属氧化物原子,可提高远红外辐射能,而碳化硅板既以热传导又以远红外热辐射形式向反应釜加热,现已有电阻远红外加热的标准件供应。
1.6.5 导热油加热
为了加热均匀,精确地调控温度和安全生产,国内外涂料厂商,在醇酸树脂生产中广泛采用导热油加热,导热油加热流程主要有以下几种形式。
采用导热油加热具有传热均匀,输送方便,可在较低压力下得到较高的温度,设备相对简单,投资不高,操作控制容易,利于提高树脂质量,热效率较高,节能效果显著,较明火加热安全,经济效益十分显著。而且燃料可采用煤、轻柴油、天然气和煤气等。
1.7 对醇酸树脂涂料的改性研究
随着石油化学工业的飞速发展,涂料用高性能成膜物树脂——环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、氯化聚烯烃树脂、有机硅和氟碳树脂等不断涌现,满足了国民经济发展对涂料保护、装饰和功能性的多方面的需求。
醇酸树脂涂料具有很好的施工性和初始装饰性, 但也存在一些明显的缺点:涂膜干燥缓慢 , 硬度低 , 耐水性、耐腐蚀性差, 户外耐候性不佳等 , 需要通过改性来满足性能要求。
1.7.1 丙烯酸改性醇酸树脂
丙烯酸改性醇酸的制备工艺和原理基本成熟,醇酸树脂和丙烯酸树脂优势互补,其性能-耐候性、装饰性和快干都得到认可。但是在中国市场上一直未形成气候,主要原因是产品的产业化程度不高,性价比优势不够明显,应用、推广力度不够。
丙烯酸改性醇酸的制备工艺分为两种:
(1)冷拼法
也称为物理法。即用可以同醇酸树脂共混的丙烯酸树脂对醇酸树脂涂料进行共混改性。该法工艺简单、改性范围宽,改性剂丙烯酸树脂与醇酸树脂不发生化学交联反应。
其关键是合成出一种能够同醇酸树脂混溶的丙烯酸类树脂。但是,由于两种树脂极性差别较大,混溶性差,若处理不当,涂层易出现病态。通常用丙烯酸(或甲基丙烯酸)的多元醇(如(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷、(甲基)丙烯酸三羟甲基丙烷)及长碳链的丙类单体合成的丙烯酸树脂同醇酸树脂混溶较好。近年来市场上已有一些能够同醇酸树脂混融的特种丙烯酸树脂供应。如罗门哈斯的B-67(脂肪烃溶剂,适合中、长油度醇酸树脂),B-99N(芳烃溶剂,适合中、短油度醇酸树脂)
(2)共聚法。
共聚法分为丙烯酸单体的接枝醇酸法和丙烯酸预聚体与醇酸单体的共聚法。前者的工艺是先合成出常规醇酸树脂,然后再与丙烯酸酯类单体进行共聚,生成丙烯酸改性醇酸树脂。引入一定量的马来酸酐来提高接枝率,植物油选择含有共轭双键的脂肪酸(如脱水篦麻油酸、桐油酸等),引发剂可以选择过氧化二苯甲酰(BPO)。改性的醇酸树脂表干较快,硬度较高,耐候性也得到了显著的提高。
1.7.2 水性醇酸树脂
水性醇酸树脂以水和少量助溶剂为溶剂,有机溶剂用量大大减少,因此由其配制的涂料体系VOC(可挥发性有机物)很低,符合现代涂料工业绿色、环保的发展方向,产业界、研究机构已经投入大量人力、物力进行研发。水性醇酸树脂的开发经历了两个阶段:即外乳化和内乳化阶段。外乳化法即利用外加表面活性剂的方法对常规醇酸树脂进行乳化,得到醇酸树脂乳液,该法所得体系贮存稳定性差,粒径大,漆膜光泽差;目前主要使用内乳化法合成水性醇酸树脂分散体。
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